CN117145856A - 转轴机构及可折叠电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种转轴机构及可折叠电子设备,转轴机构包括主轴和活动连接在主轴两侧的连接板,还包括第一阻尼结构和第二阻尼结构,第一阻尼结构包括安装于主轴的支撑结构和与支撑结构连接的弹性结构,第二阻尼结构包括阻尼摆臂和与阻尼摆臂配合的配合结构。随着连接板相对主轴运动,弹性结构进行弹性变形以产生作用于主轴的阻尼力,第二阻尼结构产生作用于连接板的阻尼力,在第一阻尼结构和第二阻尼结构的耦合作用下,可以提供足够的阻尼力,保证转轴机构顺利展平,保证可折叠电子设备的展开效果。同时,可防止转轴机构产生过度展开的现象,保证折叠屏在展开状态下的平面度,提升壳体组件在展开状态下的稳定性。
Description
技术领域
本申请涉及电子设备领域,特别涉及一种转轴机构及可折叠电子设备。
背景技术
折叠屏具有可弯折的特性,使得搭载折叠屏的电子设备,即可折叠电子设备,能够在展开状态和折叠状态之间切换。可折叠电子设备具有较大显示面积、携带便利,愈发受到消费者的青睐。
转轴机构作为可折叠电子设备的核心功能结构,用来实现可折叠电子设备的两个主体部之间的相对转动,通过两个主体部之间的相对转动实现折叠屏的展开或折叠。其中,两个主体部转动至共面时,可折叠电子设备呈现展开状态,此时,折叠屏呈展开状态,具有较大显示面积;两个主体部转动至层叠时,可折叠电子设备呈现折叠状态,具有较小的体积,此时,折叠屏呈折叠状态。
然而,现有的转轴机构的阻尼设计方式较为单一,存在展开过程阻尼力不足、展平困难的问题。
发明内容
本申请提供一种转轴机构及可折叠电子设备,转轴机构的结构简单,能够提供足够的阻尼力,易于展平,操作手感好。
一方面,本申请提供一种转轴机构,应用于可折叠电子设备,转轴机构包括:
主轴;
连接板,活动连接在主轴的宽度方向的两侧;
第一阻尼结构,包括支撑结构和弹性结构;支撑结构安装于主轴并用于支撑弹性结构,弹性结构用于产生弹性变形,以在主轴所在区域产生阻尼力;
第二阻尼结构,包括阻尼摆臂和配合结构;阻尼摆臂的一端与主轴转动连接,阻尼摆臂的另一端与连接板滑动连接,配合结构安装于连接板并与阻尼摆臂相互配合,以在连接板所在区域产生阻尼力。
本申请提供的转轴机构,包括主轴和活动连接在主轴两侧的连接板,还包括第一阻尼结构和第二阻尼结构,第一阻尼结构包括安装于主轴的支撑结构和与支撑结构连接的弹性结构,第二阻尼结构包括阻尼摆臂和与阻尼摆臂配合的配合结构。随着连接板相对主轴运动,弹性结构产生弹性变形以使第一阻尼结构产生作用于主轴的阻尼力,第二阻尼结构产生作用于连接板的阻尼力,在第一阻尼结构和第二阻尼结构的耦合作用下,第一阻尼结构可以弥补第二阻尼结构在长期使用过程中由于屈服而导致阻尼力不足的情况,可以提供足够的阻尼力,保证转轴机构顺利展平,保证可折叠电子设备的展开效果,提升用户体验。同时,第二阻尼结构的阻尼力也可以平衡第一阻尼结构的阻尼力,避免主轴受到牵拉而影响折叠屏在展开状态下的平整度,以防转轴机构产生过度展开的现象,保证折叠屏在展开状态下的平面度,提升壳体组件在展开状态下的稳定性。
在一种可能的实施方式中,支撑结构包括两个支撑轴,两个支撑轴沿主轴的宽度方向间隔设置,弹性结构套设于两个支撑轴。
通过设置两个支撑轴作为支撑基础,将弹性结构套设在两个支撑轴上,弹性结构会随着转轴机构的运动而改变状态,弹性结构自身或其与支撑轴之间配合,产生变化的阻尼力。
在一种可能的实施方式中,弹性结构包括两个驱动件,驱动件包括转动套,两个驱动件的转动套分别套设于两个支撑轴,两个驱动件的转动套可分别绕两个支撑轴同步且反向转动;
其中,转动套与支撑轴过盈配合,且转动套上开设有伸缩缝,伸缩缝沿转动套的轴向延伸至转动套的两端。
通过使驱动件的转动套与支撑轴之间过盈配合,依靠转动套与支撑轴之间的摩擦力,为转轴机构提供阻尼力,提升操作手感,保证转轴机构的稳定性。并且,通过在转动套上开设伸缩缝,减小转动套与支撑轴之间的摩擦力,提升转轴机构运动的灵活性。
在一种可能的实施方式中,弹性结构包括两个驱动件和弹性组件;
驱动件包括至少一个转动套,两个驱动件的转动套分别套设于两个支撑轴,两个驱动件的转动套可分别绕两个支撑轴同步且反向转动;弹性组件可活动的套设于两个支撑轴,两个驱动件的转动套抵设于弹性组件的端部;随着转动套的转动,转动套挤压弹性组件并改变弹性组件的压缩量。
弹性结构通过设置两个驱动件,使两个驱动件的转动套分别套设在两个支撑轴外,并通过设置弹性组件套设在两个支撑轴上,随着连接板相对主轴运动,两个转动套分别绕两个支撑轴同步且反向转动,两个转动套均挤压弹性组件,改变弹性组件的压缩量,为转轴机构提供阻尼力。
在一种可能的实施方式中,弹性组件包括两个弹性件和至少一个限位套,两个弹性件分别套设于两个支撑轴,限位套同时套设于两个支撑轴,且限位套连接在两个弹性件朝向转动套的一端;
其中,转动套和限位套的相向端分别设置有相互配合的凸部和凹部,随着转动套的转动,转动套推动限位套沿支撑轴移动并挤压弹性件。
通过在两个支撑轴上分别套设两个弹性件,在支撑轴上套设限位套与两个弹性件连接,组成弹性组件,限位套与转动套相抵接且两者分别设置相配合的凸部和凹部,随着连接板相对主轴运动,转动套转动并与限位套的不同部位抵接,转动套推抵限位套移动,限位套挤压弹性件使其产生弹性变形,提供阻尼力。
在一种可能的实施方式中,弹性组件包括两个限位套,两个限位套分别连接在弹性件的两端;驱动件包括两个转动套,两个转动套分别与两个限位套抵接。
通过在弹性件的两端均设置限位套,相应的,驱动件设置两个转动套,两个转动套分别抵设在弹性组件的两端,依靠两侧的转动套同步推抵相应的限位套,同时挤压弹性件的两端而改变弹性件的压缩量,可增大弹性件的最大压缩量,增大第一阻尼结构提供的阻尼力。
在一种可能的实施方式中,转动套与支撑轴过盈配合,且转动套上开设有伸缩缝,伸缩缝沿转动套的轴向延伸至转动套的两端。
在一种可能的实施方式中,驱动件还包括转动板,转动板的一端与转动套连接,转动板的另一端沿连接板滑动。
驱动件通过设置转动板与转动套连接,转动板伸向相应侧的连接板,连接板相对主轴运动的过程中,转动板沿连接板滑动,以带动转动套绕支撑轴转动。
在一种可能的实施方式中,配合结构包括阻尼组件,阻尼组件与阻尼摆臂抵接,并且,随着连接板相对主轴运动,阻尼摆臂挤压阻尼组件并改变阻尼组件的压缩量。
通过设置阻尼组件与阻尼摆臂抵接,随着连接板相对主轴运动,阻尼摆臂沿连接板滑动,阻尼摆臂挤压阻尼组件并改变其压缩量,使阻尼组件产生弹性形变,以为转轴机构提供阻尼力。
在一种可能的实施方式中,阻尼摆臂上设有安装槽,且阻尼摆臂朝向主轴的一端具有避让开口,避让开口与安装槽连通;
阻尼组件卡设在安装槽内,且阻尼组件朝向主轴的一侧穿过避让开口与主轴的侧壁抵接;随着连接板相对主轴运动,阻尼组件沿主轴的侧壁滑动,并在主轴的宽度方向上产生弹性变形。
通过在阻尼摆臂上开设安装槽,并在阻尼摆臂朝向主轴的一端开设避让开口与安装槽连通,将阻尼组件卡设在安装槽内,阻尼组件穿过避让开口与主轴的侧壁抵接。随着连接板相对主轴运动,阻尼组件沿主轴的侧壁滑动,主轴的侧壁挤压阻尼组件,使阻尼组件在主轴的宽度方向上产生弹性变形,以改变阻尼组件提供的阻尼力大小。
在一种可能的实施方式中,阻尼组件包括支架组件和至少一个弹性件;
支架组件的一侧与主轴的侧壁抵接,并沿主轴的侧壁滑动,弹性件的一端抵设于支架组件,弹性件的另一端抵设于安装槽背离主轴的一侧内侧壁。
在一种可能的实施方式中,支架组件包括支架本体和滚筒,支架本体朝向主轴的一侧设有固定轴,滚筒套设在固定轴外,滚筒沿主轴的侧壁滚动。
支架组件通过设置支架本体和滚筒,将滚筒套设在支架本体朝向主轴一侧设置的固定轴上,通过滚筒沿主轴的侧壁滚动,减小支架组件与主轴之间的摩擦力,使连接板运动更加顺畅。
在一种可能的实施方式中,支架本体设有至少一个支撑杆,支撑杆朝向安装槽背离主轴的一侧伸出,弹性件套设于支撑杆。
在一种可能的实施方式中,沿主轴的厚度方向,由主轴的第一侧至主轴的第二侧,主轴的侧壁逐渐朝向主轴的中轴线倾斜;
其中,主轴的第一侧为连接板处于折叠状态时所在的一侧,主轴的第二侧为与第一侧相对的另一侧。
通过将主轴的侧壁设置为由第一侧至第二侧向主轴的中轴线倾斜,转轴机构由折叠状态转换为展开状态的过程中,阻尼组件沿主轴的侧壁由第一侧向第二侧滑动,阻尼组件由阻尼力最大的状态到阻尼力逐渐被释放,有助于转轴机构顺利、快速的转换到展开状态。
在一种可能的实施方式中,连接板上开设有定位槽,定位槽位于阻尼摆臂的侧方,阻尼组件卡设在定位槽内,阻尼摆臂朝向阻尼组件的侧壁为传力壁,阻尼组件与传力壁抵接;
随着连接板相对主轴运动,阻尼组件沿传力壁滑动,并在主轴的长度方向上产生弹性变形。
通过在连接板上位于阻尼摆臂侧方的部位开设定位槽,将阻尼组件卡装在定位槽内,使阻尼组件与阻尼摆臂朝向其一侧的传力壁抵接,阻尼摆臂的传力壁挤压阻尼组件,使其产生沿主轴的长度方向的弹性变形。随阻尼摆臂沿连接板滑动,阻尼组件沿阻尼摆臂的传力壁滑动,传力壁对阻尼组件产生变化的压力,改变阻尼组件的压缩量。
在一种可能的实施方式中,阻尼组件包括支架和至少一个弹性件;
支架的一侧与传力壁抵接,并沿传力壁滑动,弹性件的一端抵设于支架,弹性件的另一端抵设于定位槽远离阻尼摆臂的一侧内侧壁。
阻尼组件通过设置支架和弹性件,阻尼组件通过支架与阻尼摆臂的传力壁抵接,弹性件抵接在支架背离阻尼摆臂的一侧与定位槽远离阻尼摆臂的一侧内侧壁之间,阻尼摆臂沿连接板滑动并挤压支架,支架挤压弹性件改变其压缩量,产生阻尼力。
在一种可能的实施方式中,支架朝向传力壁的一侧设有凸起部,凸起部为朝向传力壁凸起的弧形结构;
随着阻尼摆臂沿连接板滑动,凸起部的不同部位与传力壁抵接。
通过在支架朝向阻尼摆臂的传力壁的一侧设置弧形的凸起部,凸起部形成平滑的侧壁面,有助于使传力壁顺畅地沿其侧壁面滑动,并且,阻尼摆臂沿连接板滑动的过程中,传力壁抵接凸起部的不同部位,可改变弹性件的压缩量,调节第二阻尼结构提供的阻尼力。
在一种可能的实施方式中,由传力壁靠近主轴的一端至传力壁远离主轴的一端,传力壁朝向定位槽倾斜,且传力壁具有凸起顶部,凸起顶部与传力壁远离主轴的一端具有间距。
通过将传力壁设计为由其靠近主轴的一端至另一端向定位槽倾斜,且传力壁形成凸起顶部,转轴机构在运动过程中,支架的凸起部跨过阻尼摆臂的凸起顶部,可使弹性件的压缩量发生较大变化,有助于提升可折叠电子设备的操作手感,并提升可折叠电子设备展开状态下的稳定性。
在一种可能的实施方式中,支架设有至少一个支撑杆,支撑杆朝向定位槽背离阻尼摆臂的一侧伸出,弹性件套设于支撑杆。
在一种可能的实施方式中,配合结构包括第一磁性件,阻尼摆臂朝向连接板的一侧设有第二磁性件,第二磁性件与第一磁性件对应;
随着阻尼摆臂沿连接板滑动,第一磁性件与第二磁性件之间相互重叠的区域的面积发生变化。
通过在连接板上对应阻尼摆臂的部位设置第一磁性件,在阻尼摆臂朝向连接板的因此而设置第二磁性件,第一磁性件和第二磁性件之间产生磁力。并且,随着阻尼摆臂沿连接板滑动,第一磁性件与第二磁性件之间相互重叠的区域的面积发生变化,第一磁性件和第二磁性件之间的磁力随之改变,能够为转轴机构提供变化的阻尼力。
在一种可能的实施方式中,所述第一阻尼结构的数量为两组,所述第二阻尼结构的数量为一组,且所述第二阻尼结构位于两组所述第一阻尼结构之间。
在一种可能的实施方式中,转轴机构还包括:
主摆臂,主摆臂的一端与连接板滑动且转动连接,主摆臂的另一端与主轴滑动且转动连接;
副摆臂,副摆臂的一端与连接板滑动连接,副摆臂的另一端与主轴转动且滑动连接。
通过在连接板与主轴之间活动连接主摆臂和副摆臂,主摆臂和副摆臂共同作用带动连接板相对主轴运动。通过使主摆臂的两端与连接板及主轴之间均滑动且转动连接,主摆臂的活动自由度大,能够配合支撑板将折叠屏的可折叠部分支撑平稳。通过使副摆臂与连接板滑动连接,并使副摆臂与主轴转动且滑动连接,使得副摆臂具有足够的自由度以满足连接板相对主轴运动的需求。
在一种可能的实施方式中,转轴机构还包括:
同步结构,同步结构连接在主轴与两侧的连接板之间,用于使主轴两侧的连接板相对主轴同步运动。
在一种可能的实施方式中,同步结构包括两个同步摆臂,两个同步摆臂的第一端分别转动连接在主轴的宽度方向的两侧,两个同步摆臂的第二端分别伸向主轴两侧的连接板,且两个同步摆臂的第二端分别沿相应的连接板滑动;
其中,两个同步摆臂的第一端同步且反向转动。
在一种可能的实施方式中,两个同步摆臂的第一端均设有同步齿轮,两个同步齿轮相互啮合。
通过在两个同步摆臂的第一端设置同步齿轮,两个同步齿轮相互啮合,通过两个同步齿轮之间的传动作用,实现两个同步摆臂的第一端同步且反向转动。
在一种可能的实施方式中,连接板的正面用于支撑可折叠电子设备的折叠屏;其中,处于折叠状态时,两个连接板相向的表面为连接板的背面,连接板的正面为与连接板的背面相背的另一侧表面。
转轴机构处于折叠状态时,折叠屏包裹在转轴机构的外侧,转轴机构应用在外折式电子设备。
在一种可能的实施方式中,转轴机构还包括:
支撑板,位于连接板与主轴之间,与主摆臂连接。
对于外折式电子设备,在展开状态与折叠状态之间转换时,折叠屏的可折叠部分的运动路径(折弯半径)大于转轴结构的运动路径,因而,折叠屏的可折叠部分占据的面积较大,通过在连接板与主轴之间增设支撑板,利用主摆臂带动支撑板运动,支撑板的自由度大,支撑板和主轴共同支撑折叠屏的可折叠部分,可提升可折叠部分的稳定性。
另一方面,本申请提供一种可折叠电子设备,包括第一壳体、第二壳体、折叠屏及如上所述的转轴机构;
转轴机构的两侧的连接板分别与第一壳体及第二壳体连接,折叠屏贴装在第一壳体和第二壳体上,且折叠屏支撑于转轴机构。
本申请提供的可折叠电子设备包括第一壳体、第二壳体、折叠屏及转轴机构,转轴机构包括主轴和活动连接在主轴两侧的连接板,还包括第一阻尼结构和第二阻尼结构,第一阻尼结构包括安装于主轴的支撑结构和与支撑结构连接的弹性结构,第二阻尼结构包括阻尼摆臂和与阻尼摆臂配合的配合结构。随着连接板相对主轴运动,弹性结构产生弹性变形以使第一阻尼结构产生作用于主轴的阻尼力,第二阻尼结构产生作用于连接板的阻尼力,在第一阻尼结构和第二阻尼结构的耦合作用下,第一阻尼结构可以弥补第二阻尼结构在长期使用过程中由于屈服而导致阻尼力不足的情况,可以提供足够的阻尼力,保证转轴机构顺利展平,保证可折叠电子设备的展开效果,提升用户体验。同时,第二阻尼结构的阻尼力也可以平衡第一阻尼结构的阻尼力,避免主轴受到牵拉而影响折叠屏在展开状态下的平整度,以防转轴机构产生过度展开的现象,保证折叠屏在展开状态下的平面度,提升壳体组件在展开状态下的稳定性。
附图说明
图1为本申请实施例提供的可折叠电子设备处于展开状态时的结构示意图;
图2为图1所示的可折叠电子设备处于折叠状态时的结构示意图;
图3为本申请实施例提供的可折叠电子设备的分解结构示意图;
图4为本申请实施例提供的一种转轴机构处于展开状态时的正视立体结构图;
图5为图4中的转轴机构处于折叠状态时的正视立体结构图;
图6为图4中的转轴机构处于展开状态时的后视立体结构图;
图7为图4中的转轴机构的分解结构图;
图8为图4中A处的局部放大结构图;
图9为图8中A-A处的剖视图;
图10为本申请实施例提供的主摆臂与支撑板之间配合的局部结构图;
图11为图8中B-B处的剖视图;
图12为转轴机构处于折叠状态时对应图8中B-B处的剖视图;
图13为本申请实施例提供的转轴机构的局部分解结构图;
图14为图4中B处的局部放大图;
图15为图4中C处的局部放大图;
图16为图4中D处的局部放大图;
图17为本申请实施例提供的另一种转轴机构的立体结构示意图;
图18为图17中E处的局部放大图;
图19为本申请实施例提供的第三种转轴机构的立体结构示意图;
图20为图19中F处的局部放大图;
图21为转轴机构处于折叠状态时对应图20中C-C处的剖视图;
图22为转轴机构处于展开状态时对应图20中C-C处的剖视图;
图23为本申请实施例提供的第四种转轴机构的立体结构示意图;
图24为图23中D-D处的剖视图。
具体实施方式
本申请的实施方式部分使用的术语仅用于对本申请的具体实施例进行解释,而非旨在限定本申请。
本申请实施例提供一种可折叠电子设备,该可折叠电子设备包括但不限于为手机、平板电脑(tablet personal computer)、膝上型电脑(laptop computer)、笔记本电脑、个人数码助理(personal digital assistant,PDA)、个人计算机、多媒体播放器、电子书阅读器、车载设备或可穿戴设备等可折叠的电子产品。其中,可穿戴设备包括但不限于智能手环、智能手表、智能头戴显示器、智能眼镜等。
图1为本申请实施例提供的可折叠电子设备处于展开状态时的结构示意图;图2为图1所示的可折叠电子设备处于折叠状态时的结构示意图。参照图1和图2所示,本实施例以可折叠电子设备1为折叠手机为例,进行说明。
对于可折叠电子设备1而言,在不同的使用场景下,可折叠电子设备1可以具有不同的使用状态。其中,图1示出了处于展开状态时的可折叠电子设备1,可折叠电子设备1的展开角度α例如为180°,此时,可折叠电子设备1可以实现大屏显示;图2示出了处于折叠状态时的可折叠电子设备1,此时,可折叠电子设备1的体积较小,便于携带。
需要说明的是,本实施例举例说明的角度均允许存在少许偏差。例如,图1所示的可折叠电子设备111的展开角度α为180°是指,展开角度α可以为180°,也可以为大约180°,比如170°、175°、185°或190°等。后文中举例说明的角度可做相同理解。
另外,图1和图2中示出的可折叠电子设备1为可发生一次折叠的电子设备,电子设备包括能够相互转动的两个部分,两个部分转动至共面时,可折叠电子设备1呈展开状态(如图1所示),两个部分转动至相互层叠时,可折叠电子设备1呈折叠状态(如图2所示)。在其他实施方式中,可折叠电子设备1也可以为可发生多次(两次以上)折叠的电子设备,此时,可折叠电子设备1可以包括依次转动连接的多个部分,相邻两个部分可以相对远离以展开至展开状态,相邻两个部分也可相对靠近以折叠至折叠状态。
图3为本申请实施例提供的可折叠电子设备的分解结构示意图。参照图3所示,可折叠电子设备1包括壳体组件10和折叠屏20,折叠屏20支撑并连接在壳体组件10的一侧表面,折叠屏20的背离壳体组件10的一侧表面为其显示面(图中未示出),显示面用于显示信息并为用户提供交互界面。本实施例将折叠屏20的显示面定义为其正面,将折叠屏20的与正面相背的另一侧表面定义为其背面,也就是说,折叠屏20的正面暴露在壳体组件10外,折叠屏20的背面朝向壳体组件10并连接在壳体组件10上。相应的,将壳体组件10朝向折叠屏20的一侧表面定义为壳体组件10的正面,将壳体组件10背离折叠屏20的一侧表面定义为壳体组件10的背面。
本实施例中,折叠屏20可以但不限于为有机发光二极管(organic light-emitting diode,OLED)显示屏,有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体(active-matrix organic light-emitting diode,AMOLED)显示屏,迷你发光二极管(miniorganic light-emitting diode)显示屏,微型发光二极管(micro organic light-emitting diode)显示屏,微型有机发光二极管(micro organic light-emitting diode)显示屏,或量子点发光二极管(quantum dot light emitting diodes,QLED)显示屏等。
折叠屏20可以包括第一部分21、第二部分22和可折叠部分23,可折叠部分23位于第一部分21和第二部分22之间。可折叠电子设备1在使用过程中,第一部分21和第二部分22始终保持平面状态,而可折叠部分23可以发生弯折,以改变第一部分21和第二部分22之间的夹角,以使折叠屏20随壳体组件10的运动而折叠或展开,以实现可折叠电子设备1在折叠状态与展开状态之间切换。
示例性的,折叠屏20中,至少可折叠部分23采用柔性材料制作,以使可折叠部分23可弯折。第一部分21和第二部分22可以采用柔性材料制作,也可以采用刚性材料制作,还可以部分采用刚性材料、部分采用柔性材料制作,本实施例对此不作限制。
在壳体组件10的带动下,折叠屏20能够在展开状态与折叠状态之间切换。结合图1和图3所示,当折叠屏20处于展开状态时,第一部分21和第二部分22处于相对远离的展开状态,可折叠部分23处于不发生弯折的展平状态,第一部分21、第二部分22和可折叠部分23朝向相同,处于共面的状态。此时,第一部分21和第二部分22之间的夹角为180°,折叠屏20能够实现大屏显示,可以给用户提供更丰富的信息,带给用户更好的使用体验。
结合图2和图3所示,当折叠屏20处于折叠状态时,第一部分21和第二部分22相对层叠,可折叠部分23处于折弯状态,可折叠部分23的折弯角度例如为180°。此时,可折叠电子设备1的体积较小,便于携带和收纳。
应说明,图中所示可折叠电子设备1为外折式电子设备,处于折叠状态时,折叠屏20的第一部分21和第二部分22相背,壳体组件10位于第一部分21和第二部分22之间,折叠屏20围设在壳体组件10外,对用户可见。外折式电子设备处于折叠状态时,折叠屏20暴露在外,可以利用折叠屏20实现显示功能,因而,无需为了实现可折叠电子设备1在折叠状态下的显示功能,而额外在壳体的背面增加显示屏。
在其他示例中,可折叠电子设备1也可以为内折式电子设备,处于折叠状态时,折叠屏20的第一部分21和第二部分22相对贴合,可折叠部分23可以折弯,壳体组件10保护在折叠屏20外,可以防止折叠屏20被硬物刮伤。若内折式电子设备需要在折叠状态下实现显示功能,可以在壳体的背面增设一块显示屏,可折叠电子设备1在折叠状态下,依靠该显示屏实现显示功能。
另外,在有些实施方式中,可折叠电子设备1尤其是内折式电子设备,可以悬停在展开状态与折叠状态之间的某一角度,示例性的,可折叠电子设备1的悬停角度可以为120°、130°、140°或150°等。其中,可以依靠壳体组件10提供的阻尼力,使得壳体组件10悬停在折叠状态与展开状态之间的半展开状态,折叠屏20随壳体组件10停留在半展开状态。此时,折叠屏20的可折叠部分23也处于折弯状态,并且,可折叠部分23的折弯程度小于处于折叠状态时的折弯程度,折叠屏20的第一部分21和第二部分22之间相对倾斜,第一部分21和第二部分22之间的夹角例如为120°、130°、140°或150°等。
壳体组件10用于支撑和固定折叠屏20,并带动折叠屏20在折叠状态与展开状态之间切换。参照图3所示,壳体组件10包括第一壳体10a、第二壳体10b和转轴机构10c,转轴机构10c连接在第一壳体10a和第二壳体10b之间,第一壳体10a和第二壳体10b通过转轴机构10c实现可转动连接,从而,实现第一壳体10a和第二壳体10b之间的相对转动。
其中,第一壳体10a支撑并固定折叠屏20的第一部分21,第二壳体10b支撑并固定折叠屏20的第二部分22,换言之,折叠屏20的第一部分21固定连接于第一壳体10a,折叠屏20的第二部分22固定连接于第二壳体10b,折叠屏20的可折叠部分23对应转轴机构10c设置。转轴机构10c带动第一壳体10a和第二壳体10b相对转动时,折叠屏20的第一部分21和第二部分22随之改变方位,折叠屏20的可折叠部分23随第一部分21和第二部分22的方位的改变而折弯或展平。
转轴机构10c带动第一壳体10a和第二壳体10b相对转动,使得可折叠电子设备1在折叠状态与展开状态之间切换。其中,第一壳体10a和第二壳体10b可以向相互远离的方向转动,至两者共面,此时,壳体组件10处于展开状态,折叠屏20随壳体组件10的展开而处于展开状态,如图1所示;第一壳体10a和第二壳体10b也可以向相互靠近的方向转动,至两者相对层叠,此时,壳体组件10处于折叠状态,折叠屏20随壳体组件10的折叠而处于折叠状态,如图2所示。
示例性的,第一壳体10a可以具有朝向折叠屏20的第一部分21的支撑面,折叠屏20的第一部分21贴装于第一壳体10a的支撑面,例如,折叠屏20的第一部分21粘接在第一壳体10a的支撑面上。类似的,第二壳体10b可以具有朝向折叠屏20的第二部分22的支撑面,折叠屏20的第二部分22贴装于第二壳体10b的支撑面,例如,折叠屏20的第二部分22粘接在第二壳体10b的支撑面上。
另外,第一壳体10a和第二壳体10b均可以具有容纳空间,容纳空间内用于安装可折叠电子设备1的一些功能器件(图中未示出),例如,容纳空间内用于安装电路板、电池、摄像模组、麦克风、扬声器等一些器件。示例性的,第一壳体10a内和第二壳体10b内可以均设置有电路板,通过两个壳体内的电路板实现两个壳体内的器件之间的电连接;用于为器件供电的电池可以仅设置在第一壳体10a内或第二壳体10b内,或者,第一壳体10a内和第二壳体10b内均设置电池;至于摄像模组、麦克风、扬声器等其他器件,可以集中设置在第一壳体10a内或第二壳体10b内,或者,部分器件设置在第一壳体10a内,部分器件设置在第二壳体10b内。
第一壳体10a和第二壳体10b均可以包括中框(图中未示出)和后盖(图中未示出),中框连接在折叠屏20和后盖之间,中框朝向折叠屏20的一侧表面形成上述支撑面,折叠屏20可以贴装在中框的该侧表面上,后盖连接在中框背离折叠屏20的一侧,中框和后盖共同围合形成用来安装器件的容纳空间。
对于转轴机构10c,尤其是应用在外折式电子设备中的转轴机构10c,相关技术中,通常将阻尼结构设置在主轴100两侧的门板上,两侧的门板分别与第一壳体10a和第二壳体10b直接连接,阻尼结构产生的阻尼力作用于两侧的门板,提供壳体组件10在展开状态、折叠状态及状态转换过程中所需的阻尼力。然而,现有的转轴机构10c,在长期使用过程中,存在阻尼力不足、展平困难的问题,影响可折叠电子设备1的使用效果。
有鉴于此,本申请实施例对转轴机构10c进行改进,通过在转轴机构10c设置第一阻尼结构700和第二阻尼结构800,第一阻尼结构700在主轴100所在的区域产生阻尼力,第二阻尼结构800在主轴100两侧的连接板200所在区域产生阻尼力,在第一阻尼结构700产生的阻尼力和第二阻尼结构800产生的阻尼力共同的耦合作用下,可提升用户的操作手感,既能够避免可折叠电子设备1的过度展开现象,不会对折叠屏20的平整度产生影响,也能够保证有足够的阻尼力,使得可折叠电子设备1顺利展平,保证可折叠电子设备1的使用效果,提升用户体验。
以下对本实施例的转轴机构10c进行详细说明。
图4为本申请实施例提供的一种转轴机构处于展开状态时的正视立体结构图;图5为图4中的转轴机构处于折叠状态时的正视立体结构图;图6为图4中的转轴机构处于展开状态时的后视立体结构图。
参照图4和图5所示,转轴机构10c包括主轴100、连接板200和传动摆臂组件,主轴100为转轴机构10c的主体支撑结构。主轴100位于第一壳体10a和第二壳体10b之间,且主轴100沿第一壳体10a和第二壳体10b相对侧的侧边延长,主轴100相当于第一壳体10a和第二壳体10b的转动轴,第一壳体10a和第二壳体10b绕主轴100的长度方向转动。连接板200连接在主轴100的两侧,第一壳体10a和第二壳体10b分别与相应侧的连接板200连接,传动摆臂组件活动连接在连接板200和主轴100之间,通过传动摆臂组件实现连接板200相对主轴100的转动和平移,以实现转轴机构10c带动第一壳体10a和第二壳体10b相对运动,实现壳体组件10在展开状态和折叠状态之间切换。
除了传动摆臂组件外,主轴100与两侧的连接板200之间通常还连接有其他结构,例如后文中会提到的同步结构500和阻尼结构。同步结构500用于使主轴100两侧的连接板200相对主轴100同步运动,以实现第一壳体10a和第二壳体10b同步转动和平移。阻尼结构用于提供阻尼力,保证壳体组件10在展开状态、折叠状态及状态转换过程中的稳定性。
其中,参照图4所示,图中示出了主轴100两侧的连接板200展开在主轴100两侧的状态,主轴100两侧的连接板200均与主轴100共面,此时,转轴机构10c处于展开状态,可折叠电子设备1随之处于展开状态。参照图5所示,图中示出了主轴100两侧的连接板200相互靠近并折叠在主轴100的一侧的状态,此时,主轴100两侧的连接板200近乎垂直于主轴100并相对设置,此时,转轴机构10c处于折叠状态,可折叠电子设备1随之处于折叠状态。
为便于描述,本实施例中,将连接板200用来支撑折叠屏20的一侧表面定义为其正面,将连接板200背离折叠屏20的一侧表面(与其正面相背的另一侧表面)定义为其背面。相应的,将主轴100用来支撑折叠屏20的一侧表面定义为其正面,将主轴100背离折叠屏20的一侧表面(与其正面相背的另一侧表面)定义为主轴100的背面。
需要说明的是,本实施例以转轴机构10c应用于外折式电子设备为例,转轴机构10c处于折叠状态时,折叠屏20包裹在转轴机构10c的外侧。也就是说,转轴机构10c处于折叠状态时,折叠屏20连接在两个连接板200相背的一侧表面,两个连接板200的相背的一侧表面为连接板200的正面,两个连接板200相向的一侧表面为连接板200的背面。
为便于转轴机构10c与折叠屏20之间的连接,参照图4和图6所示,可以将主轴100及连接板200上用来安装固定传动摆臂组件、同步结构500、阻尼结构等部件的结构设置在主轴100的背面和连接板200的背面。一方面,对于外折式电子设备处于折叠状态时,主轴100两侧的连接板200的背面相靠近并相对,通过将传动摆臂组件、同步结构500、阻尼结构等部件的安装固定结构设置在主轴100的背面及连接板200的背面,便于这些部件之间的组装配合。另一方面,可以较大程度的保持主轴100的正面和连接板200的正面的完整性,使得主轴100的正面和连接板200的正面具有维持较大的表面积和较高的平整度,以便于将折叠屏20直接支撑在主轴100的正面和连接板200的正面。
对于应用在内折式电子设备的转轴机构10c,出于使传动摆臂组件、同步结构500、阻尼结构等部件的组装配合更加合理、精准的目的,以转轴机构10c出于折叠状态为例,通常也将这些部件的安装固定结构设置在连接板200的相向侧及主轴100的相应侧,也就是说,这些部件的安装结构可以设置在主轴100和连接板200朝向折叠屏20的一侧表面。
在一些实施方式中,可以在连接板200朝向折叠屏20的一侧表面增设屏幕压板(图中未示出),对于内折式电子设备,通过屏幕压板支撑折叠屏20,屏幕压板的平整性好、与折叠屏20之间的接触面积大,能够将折叠屏20支撑稳定,可保证折叠屏20的平整度;对于外折式电子设备,屏幕压板覆盖主轴100和连接板200的设置有上述安装固定结构的一侧表面,能够对安装固定结构进行遮挡和保护,有利于提升可折叠电子设备1的外观效果。
另外,对于应用于外折式电子设备的转轴机构10c,折叠屏20的可折叠部分23占据的面积较大,转轴机构10c带动折叠屏20由展开状态切换至折叠状态时,折叠屏20的运动路径(折弯半径)较长。对此,为了能够将折叠屏20支撑平稳,参照图4和图5所示,主轴100的两侧通常还设置有支撑板600,主轴100两侧的支撑板600分别位于相应侧的连接板200和主轴100之间,支撑板600活动连接在主轴100和连接板200之间。主轴100和支撑板600共同组成轴体组件,增大了轴体组件占据的空间,主轴100和支撑板600共同对折叠屏20的可折叠部分23进行支撑,以确保折叠屏20的可折叠部分23在展平状态和折弯状态下,均具有足够的强度和稳定性。
其中,支撑板600可以依靠活动连接在主轴100和连接板200之间的传动摆臂组件进行定位。转轴机构10c转动的过程中,传动摆臂组件带动支撑板600相对于主轴100转动和平移,且传动摆臂组件不会对支撑板600的运动造成限制,支撑板600能够随折叠屏20的可折叠部分23的形态变化而改变其姿态,使得支撑板600的方位始终与折叠屏20的可折叠部分23相匹配,无论可折叠部分23处于何种弯折姿态,支撑板600均可将可折叠部分23支撑平稳。
示例性的,对于体积较小、折叠屏20的可弯折部分的面积较小的外折式电子设备,可以仅由主轴100支撑折叠屏20的可弯折部分,在主轴100的两侧不额外设置支撑板600;对于体积较大、折叠屏20的可弯折部分的面积较大的外折式电子设备,主轴100的两侧需设置支撑板600,对支撑板600的数量不作限制,根据实际需求,可以设置一个支撑板600或两个以上支撑板600。
另外,在实际应用中,主轴100通常对应折叠屏20的可弯折部分的中心部位,折叠屏20的对应主轴100的部位可以粘接在主轴100上,主轴100两侧的连接板200通常对应折叠屏20的第一部分21和第二部分22,折叠屏20的对应连接板200的部位也可以粘接在连接板200上,而支撑板600对应的是折叠屏20的可弯折部分中需要活动变形的部位,因而,支撑板600与折叠屏20之间往往不连接,支撑板600仅与折叠屏20接触而对折叠屏20进行支撑,不会限制折叠屏20的弯折。
图7为图4中的转轴机构的分解结构图;图8为图4中A处的局部放大结构图;图9为图8中A-A处的剖视图;图10为本申请实施例提供的主摆臂与支撑板之间配合的局部结构图;图11为图8中B-B处的剖视图;图12为转轴机构处于折叠状态时对应图8中B-B处的剖视图。
参照图7所示,连接在主轴100与连接板200之间连接的传动摆臂组件包括主摆臂300,主摆臂300作为主轴100和连接板200之间的主要传动部件,通过主摆臂300的传动作用,可以实现连接板200相对主轴100的转动和平移(远离或靠近),以实现壳体组件10在展开状态与折叠状态之间的切换。
以外折式电子设备为例,在可折叠电子设备1由展开状态转换为折叠状态的过程中,主摆臂300带动连接板200相对主轴100向背离折叠屏20所在的一侧转动,主轴100两侧的连接板200相互靠近至相对设置,同时,主摆臂300带动连接板200向靠近主轴100的方向移动,减小连接板200与主轴100之间的间隙,以为折叠屏20的可弯折部分由展平状态转变为折弯状态提供足够的余量空间;在可折叠电子设备1由折叠状态转换为展开状态的过程中,主摆臂300带动连接板200相对主轴100向朝向折叠屏20所在的一侧转动,主轴100两侧的连接板200相互远离至共面设置,同时,主摆臂300带动连接板200向远离主轴100的方向移动,增大连接板200与主轴100之间的间隙,以提供折叠屏20的可弯折部分由折弯状态转变为展平状态所需伸展空间,保证折叠屏20的可弯折部分能够顺利展平。
并且,位于主轴100两侧的支撑板600还可以与主摆臂300连接,依靠主摆臂300对支撑板600进行固定并带动支撑板600运动,以满足支撑板600随折叠屏20的可弯折部分的形态变化而改变姿态的需求,确保支撑板600能够持续且稳定的支撑折叠屏20的可弯折部分。
结合图8和图9所示,作为一种示例,主摆臂300靠近连接板200的一端可以与连接板200滑动且转动连接,主摆臂300靠近主轴100的一端也可以与主轴100滑动且转动连接。换言之,主摆臂300的两端可分别绕连接板200和主轴100转动,能够实现连接板200相对主轴100的转动;并且,主摆臂300的两端可分别相对连接板200和主轴100滑动,能够实现连接板200远离或靠近主轴100,改变连接板200与主轴100之间的间隙大小,提供折叠屏20的可折叠部分23在展平状态与折弯状态之间转换所需的形变空间。
另外,对于支撑板600依靠主摆臂300固定的情况,通过使主摆臂300的两端与连接板200及主轴100之间均滑动且转动连接,主摆臂300的活动自由度大,主摆臂300的姿态不受连接板200的转动角度限制,主摆臂300能够配合支撑板600的姿态,将支撑板600维持在能够平稳支撑折叠屏20的可折叠部分23的姿态。
示例性的,主摆臂300可以包括第一弧形滑动部310和第二弧形滑动部320,第一弧形滑动部310对应连接板200设置,第二弧形滑动部320对应主轴100设置,相应的,连接板200上可以开设有第一弧形槽210,主轴100上可以开设有第二弧形槽110。主摆臂300的第一弧形滑动部310伸入连接板200上的第一弧形槽210内,第一弧形滑动部310沿第一弧形槽210滑动,主摆臂300的第二弧形滑动部320伸入主轴100上的第二弧形槽110内,第二弧形滑动部320沿第二弧形槽110滑动,可以实现连接板200绕主轴100转动,同时,可以实现连接板200向远离主轴100的方向或靠近主轴100的方向移动。
至于主摆臂300与支撑板600之间的连接,参照图10所示,在一些实施方式中,主摆臂300朝向支撑板600的一侧表面可以伸出有定位柱330,支撑板600上可以开设有定位孔610,定位柱330伸入定位孔610内,以实现主摆臂300和支撑板600的定位。示例性的,定位柱330的外壁面与定位孔610的内壁面之间可以粘接连接,以将主摆臂300和支撑板600固定连接。其中,定位柱330(定位孔610)的数量和形状可依据主摆臂300的形状和体积进行设置,本实施例对此不做限制。
继续参照图7所示,连接在主轴100与连接板200之间的传动摆臂组件还包括副摆臂400,副摆臂400与主摆臂300共同配合,实现主轴100与连接板200之间的传动作用,以增强连接板200与主轴100之间的连接强度,提升连接板200相对主轴100运动的稳定性。作为连接板200与主轴100之间的传动件,与主摆臂300类似的,副摆臂400可以带动连接板200相对主轴100转动,并且,副摆臂400可实现连接板200远离或靠近主轴100,以改变连接板200与主轴100之间的间隙,此处不再赘述。
结合图8、图11和图12所示,在一些实施方式中,副摆臂400朝向连接板200的一端可以采用与连接板200滑动连接的方式,副摆臂400朝向主轴100的一端可以采用与主轴100滑动且转动连接的方式,从而,副摆臂400在连接板200与主轴100之间具有足够的自由度,可满足连接板200相对主轴100转动和平移的需求。并且,副摆臂400与支撑板600之间可以不连接,不会对支撑板600的移动造成限制,也可保证副摆臂400运动的灵活性。
参照图11和图12所示,作为一种示例,连接板200上可以开设有第一滑槽220,主轴100上还可以开设有第三弧形槽120,副摆臂400可以包括第一滑板部410和第三弧形滑动部420,副摆臂400的第一滑板部410对应连接板200设置并伸入第一滑槽220内,第一滑板部410沿第一滑槽220滑动,副摆臂400的第三弧形滑动部420对应主轴100设置并伸入第三弧形槽120内,第三弧形滑动部420在第三弧形槽120内滑动的过程中,可以实现连接板200绕主轴100转动,并且,可以同时实现连接板200远离或靠近主轴100的平移。
参照图11所示,当转轴机构10c处于展开状态时,副摆臂400的第三弧形滑动部420在主轴100的第三弧形槽120内的伸入量最大,副摆臂400的第一滑板部410在连接板200上的第一滑槽220内的伸入量最小,主轴100两侧的连接板200处于相互远离的状态,以在两侧的连接板200之间提供足够的间距,使折叠屏20的可折叠部分23维持展平状态;参照图12所示,当转轴机构10c处于折叠状态时,副摆臂400的第三弧形滑动部420在主轴100的第三弧形槽120内的伸入量最小,副摆臂400的第一滑板部410在连接板200上的第一槽内的伸入量最大,主轴100两侧的连接板200处于相互靠近的状态,以为折叠屏20的可折叠部分23提供弯折空间,使可折叠部分23维持折弯状态。
在副摆臂400能够与主摆臂300配合,共同实现连接板200相对主轴100转动及平移的基础上,在其他示例中,也可以是副摆臂400的一端与连接板200滑动连接、副摆臂400的另一端与主轴100转动连接,或者,副摆臂400的一端与连接板200转动连接、副摆臂400的另一端与主轴100滑动连接,或者,副摆臂400的一端与连接板200转动连接、副摆臂400的另一端与主轴100滑动且转动连接,又或者,与主摆臂300类似的,副摆臂400的一端与连接板200滑动且转动连接、副摆臂400的另一端与主轴100滑动且转动连接等方式,本实施例对此不作具体限制。
图13为本申请实施例提供的转轴机构的局部分解结构图。参照图13所示,为了实现传动摆臂组件、同步结构500、阻尼结构等部件与主轴100的快速组装,在一些实施方式中,主轴100可以设计为分体结构,主轴100可以由轴盖100a和装配体100b共同组成,轴盖100a为主轴100的结构,其可以为长条形的板状结构,装配体100b可以安装在轴盖100a上需要设置传动摆臂组件的区域,装配体100b和轴盖100a共同形成上述第二弧形槽110和第三弧形槽120等结构。装配时,先将传动摆臂组件、同步结构500、阻尼结构等部件预先定位在轴盖100a上,再将装配体100b装设在轴盖100a上,将这些部件完全定位。
其中,轴盖100a可以为塑料材质或金属材质,以保证主轴100的整体强度为主要目的,对于内折式电子设备,由于在折叠状态下,轴盖100a暴露在外,为了提升可折叠电子设备1的外观效果,可以采用金属材料制作轴盖100a。装配体100b例如为塑料材质,能够起到降低主轴100整体的重量,有利于可折叠电子设备1的轻薄化设计,并且,还有助于节省可折叠电子设备1的制造成本。装配体100b和轴盖100a之间例如可以通过螺钉或螺栓等锁紧件a固定连接。
图14为图4中B处的局部放大图。参照图14所示,图中示出了连接在主轴100与两侧的连接板200之间的同步结构500,同步结构500用于使两侧的连接板200相对主轴100同步运动,以使两侧的连接板200带动第一壳体10a和第二壳体10b同步动作,保证壳体组件10运动的精准性,从而,保证可折叠电子设备1在展开状态和折叠状态之间顺畅、精准切换。
其中,同步结构500可以包括两个同步摆臂510,两个同步摆臂510的第一端均活动连接于主轴100,且两个同步摆臂510的第一端分别位于主轴100的宽度方向的两侧,例如,两个同步摆臂510的第一端可以沿主轴100的宽度方向并排设置;两个同步摆臂510的第二端分别伸向主轴100两侧的连接板200,连接板200上例如可以开设有第二滑槽230,例如,主轴100两侧的连接板200上的第二滑槽230相对设置,两个同步摆臂510的第二端分别沿相应的第二滑槽230滑动。
转轴机构10c在展开状态与折叠状态之间转换的过程中,两个同步摆臂510的第一端同步且反向转动,以使两个同步摆臂510的第二端同步且反向转动,从而,带动第一壳体10a和第二壳体10b同步动作。
参照图14所示,作为一种可能的实施方式,同步结构500可以为齿轮传动结构,换言之,两个同步摆臂510的第一端均可以设有同步齿轮511,两个同步摆臂510的同步齿轮511相互啮合,且两个同步齿轮511的大小相同,两个同步齿轮511之间相互传递动力,实现两个同步齿轮511同步且反向转动。
当然,除了齿轮传动之外,同步还可以采用其他传动方式,例如,两个同步摆臂510的第一端之间设置转接件,通过转接件的传动作用,实现两个同步摆臂510的第一端筒部且反向转动。示例性的,转接件上可以设置导向柱,同步摆臂510的第一端可以为开设有螺旋孔(螺旋槽)的筒状(柱状)结构。
以下对转轴机构10c中设置的阻尼结构进行说明。
图15为图4中C处的局部放大图;图16为图4中D处的局部放大图。参照图15和图16所示,本实施例中,转轴机构10c上设置的阻尼机构包括第一阻尼结构700和第二阻尼结构800,第一阻尼结构700主要用于在主轴100所在区域产生阻尼力,第二阻尼结构800主要用于在连接板200所在区域产生阻尼力。通过第一阻尼结构700和第二阻尼结构800共同配合,为转轴机构10c提供合适的阻尼力,既保证转轴机构10c具有足够的阻尼力,确保折叠屏20能够快速顺利展平,提升用户的操作手感,保证可折叠电子设备1的使用效果。
目前的转轴机构10c中,通常仅设置一种类型的阻尼结构,换言之,转轴机构10c仅包括在连接板200所在区域产生阻尼力的阻尼结构,或者,转轴机构10c仅包括在主轴100所在区域产生阻尼力的阻尼结构。尤其对于外折式电子设备,通常仅在连接板200上设置阻尼件,利用阻尼件在连接板200所在区域产生阻尼力。
然而,对于转轴机构10c仅具有设置在连接板200上的阻尼件的情况,在长时间使用过程中,存在屈服现象,提供的阻尼力减小,阻尼力释放提供的作用力不足以驱动转轴机构10c完全展平,例如,转轴机构10c最初的展开角度可以达到180°,而后在使用过程中,阻尼件提供的阻尼力越来越小,导致转轴机构10c无法顺利展开到180°,展开角度逐渐减小为170°、160°、150°甚至更小,需要用户辅以外部作用力,才可以将可折叠设备完全展平。
并且,应当说明的是,电子设备的屏幕,包括可折叠电子设备1具有的折叠屏20,通常是多层膜片之间通过胶层粘接在一起,受胶层在膜片之间产生的牵拉作用力,使得折叠屏20自身具有抵抗展开的作用。若转轴机构10c提供的阻尼力不足以克服折叠屏20自身的抵抗力,使用时间越长,阻尼力越弱,就更易导致转轴机构10c无法展开到最大角度,折叠屏20无法完全展平。
对于转轴机构10c仅具有设置在主轴100上的阻尼件的情况,主轴100上的阻尼件可提供足够的阻尼力,在转轴结构由折叠状态转换为展开状态时,阻尼力释放,可使转轴机构10c快速顺利展平。其中,如前所述,主轴100通常是由轴盖100a和装配体100b共同组成的,主轴100上产生的阻尼力作用于轴盖100a和装配体100b,对两者具有牵拉作用,这会影响粘接固定在主轴100上的折叠屏20的平整性,尤其对于外折式电子设备,主轴100上的阻尼力使轴盖100a朝向装配体100b所在的一侧凹陷,使得折叠屏20粘接在主轴100上的部分向内凹陷,加之折叠屏20自身的胶层的作用力,影响折叠屏20在展开状态下的平整度。
另外,有些阻尼结构设计,在转轴机构10c完全展平时,阻尼件的阻尼力还未被完全释放,使得转轴机构10c有继续展开的趋势,转轴机构10c存在过度展开现象,转轴机构10c的展开角度会增大至185°、190°、195°等,这会影响折叠屏20在展开状态下的平面度,影响壳体组件10在展开状态下的稳定性。
对此,本实施例通过设置第一阻尼结构700和第二阻尼结构800,使第一阻尼结构700的阻尼力作用于主轴100,第二阻尼结构800的阻尼力作用于连接板200,在第一阻尼结构700和第二阻尼结构800的耦合作用下,第一阻尼结构700可以弥补第二阻尼结构800在长期使用过程中由于屈服而导致阻尼力不足的情况,可以提供足够的阻尼力,保证转轴机构10c顺利展平,无需外力介入,保证可折叠电子设备1的展开效果,提升用户体验。同时,第二阻尼结构800的阻尼力也可以平衡第一阻尼结构700的阻尼力,避免主轴100受到牵拉而影响折叠屏20在展开状态下的平整度,以防转轴机构10c产生过度展开的现象,保证折叠屏20在展开状态下的平面度,提升壳体组件10在展开状态下的稳定性。
本实施例对转轴机构10c上设置的第一阻尼结构700的数量及第一阻尼结构700所处的位置、第二阻尼结构800的数量及第二阻尼结构800所处的位置不作限定,可以根据转轴机构10c的体积及所需阻尼力大小进行设计,以第一阻尼结构700和第二阻尼结构800提供的阻尼力能够使转轴机构10c整体受力均衡为佳。
以转轴机构10c上设置有两组第一阻尼结构700和一组第二阻尼结构800为例,两组第一阻尼结构700可以靠近转轴机构10c的两端设置,第二阻尼结构800可以位于两组第一阻尼结构700之间,例如,第二阻尼结构800位于转轴机构10c的中间区域,以使得转轴机构10c整体受力更均衡。其中,应说明,第二阻尼结构800主要是针对连接板200设置的,因而,主轴100两侧的连接板200均应设置第二阻尼结构800,这里的一组第二阻尼结构800包括了对应两侧的连接板200设置的第二阻尼结构800,一组第二阻尼结构800可以包括两个第二阻尼结构800。
继续参照图15所示,第一阻尼结构700包括支撑结构710和弹性结构720,支撑结构710安装在主轴100上,支撑结构710作为弹性结构720的安装基础,弹性结构720的至少部分结构安装于主轴100并与支撑结构710连接,在支撑结构710的支撑作用下,弹性结构720可随转轴机构10c的转动而产生弹性变形,以在主轴100所在区域产生阻尼力。
其中,支撑结构710可以包括两个支撑轴711,支撑轴711的轴向可以沿主轴100的长度方向设置,两个支撑轴711沿主轴100的宽度方向间隔设置,例如,两个支撑轴711可以沿主轴100的宽度方向并排设置,弹性结构720套设在两个支撑轴711上,随着转轴机构10c在展开状态与折叠状态之间转换,弹性结构720自身或弹性结构720与支撑轴711之间配合产生变化的阻尼力,提供可折叠电子设备1稳定在展开状态、折叠状态以及在两种状态之间转换所需的阻尼力。
作为一种实施方式,弹性结构720可以包括两个驱动件721和弹性组件722,驱动件721包括转动套7211,两个驱动件721的转动套7211分别套设在两个支撑轴711上,弹性组件722可活动的套设在两个支撑轴711上,两个驱动件721的转动套7211均抵设在弹性组件722的端部。随着转轴机构10c的运动,驱动件721的转动套7211绕支撑轴711转动,且两个驱动件721的转动套7211分别绕相应的支撑轴711同步且反向转动,转动套7211在转动过程中挤压弹性组件722,改变弹性组件722的压缩量,以使弹性组件722产生变化的阻尼力。
在一些示例中,驱动件721可以与连接板200连接,通过连接板200相对主轴100运动,带动驱动件721运动,以实现驱动件721的转动套7211转动。例如,驱动件721可以包括转动板7212,转动板7212的一端与转动套7211连接,转动板7212的另一端伸向相应侧的连接板200,转动板7212和转动套7211可以为一体成型结构,连接板200上可以开设有第三滑槽240,连接板200相对主轴100转动和平移的过程中,转动板7212沿第三滑槽240滑动,以带动转动套7211绕支撑轴711转动。
在另一些示例中,驱动件721也可以仅包括转动套7211,转动套7211可以与主轴100上的其他结构配合,实现转动套7211的转动,例如,转动套7211可以与同步结构500连接,同步结构500转动过程中带动转动套7211同步转动,或者,转动套7211也可以一体成型在同步结构500上。
其中,弹性组件722包括限位套7221和两个弹性件7222,两个弹性件7222分别套设在两个支撑轴711上,弹性件7222例如为弹簧,限位套7221也套设在两个支撑轴711上,两个支撑轴711可以同时穿过限位套7221,且限位套7221连接在弹性件7222朝向驱动件721的转动套7211的一端。转动套7211转动过程中,与限位套7221的不同部位抵接,驱动限位套7221沿支撑轴711移动,限位套7221挤压弹性件7222,改变弹性件7222的压缩量,弹性件7222产生弹性变形提供阻尼力。
至于通过驱动件721的转动套7211转动来驱动限位套7221沿支撑轴711移动,参照图15所示,在一些实施方式中,转动套7211朝向限位套7221的一端可以具有凸部72111,限位套7221朝向转动套7211的一端可以具有凹部72211,凸部72111和凹部72211相互配合,凹部72211的宽度可以略大于凸部72111的宽度。驱动件721的转动套7211转动的过程中,凸部72111随之移动而抵接限位套7221的不同部位,凸部72111沿限位套7221的端面移动而滑入凹部72211或从凹部72211滑出,从而推抵限位套7221移动,挤压弹性件7222改变其压缩量,使弹性件7222提供变化的阻尼力。
当然,也可以在转动套7211朝向限位套7221的一端设置凹部72211,在限位套7221朝向转动套7211的一端设置凸部72111,转动套7211转动过程中,凹部72211随之移动至对应限位套7221的凸部72111并伸入凸部72111内,或者,凹部72211移动至与限位套7221的其他部位对应,以推抵限位套7221移动,限位套7221挤压弹性件7222改变其压缩量,不再赘述。
以驱动件721的转动套7211上设置凸部72111、弹性组件722的限位套7221上设置凹部72211为例,转轴机构10c处于折叠状态时,转动套7211的凸部72111可以抵接在限位套7221上的凹部72211以外的其他区域,弹性件7222的压缩量最大,转轴机构10c的阻尼力大。随着转轴机构10c逐渐向展开状态转换,转动套7211上的凸部72111逐渐向限位套7221的凹部72211内移动,弹性件7222的压缩量逐渐减小,阻尼力释放,有助于转轴机构10c快速展开。当转轴机构10c展开至展平状态时,转动套7211的凸部72111还未完全抵接至限位套7221的凹部72211的最底端,仍然留有释放阻尼力的空间,转轴机构10c具有继续展开的趋势。
作为一种实施方式,弹性组件722可以包括两个限位套7221,两个限位套7221分别连接在弹性件7222的两端,相应的,驱动件721可以包括两个转动套7211,两个转动套7211分别位于弹性组件722的两端,且两个转动套7211分别与相应的限位套7221抵接,依靠两侧的转动套7211同步推抵相应的限位套7221,同时挤压弹性件7222的两端而改变弹性件7222的压缩量。此时,弹性件7222的最大压缩量相对较大,弹性件7222提供的阻尼力相对较大。其中,驱动件721可以设置连板7213,两个转动套7211均连接于连板7213,两个转动套7211例如一体成型在连板7213的两端,以实现两个转动套7211的同步转动。
作为另一种实施方式,弹性组件722可以仅包括一个限位套7221,相应的,驱动件721可以仅包括一个转动套7211,限位套7221连接在弹性件7222朝向转动套7211的一端,弹性件7222的另一端可以固定在主轴100上,依靠驱动件721的转动套7211推抵限位套7221,挤压弹性件7222的一端而改变弹性件7222的压缩量。此时,弹性件7222的最大压缩量相对较小,弹性件7222提供的阻尼力相对较小。
参照图16所示,第二阻尼结构800包括阻尼摆臂810和配合结构820,阻尼摆臂810连接在主轴100和连接板200之间,通常是阻尼摆臂810朝向主轴100的一端与主轴100转动连接,阻尼摆臂810朝向连接板200的一端沿连接板200滑动,配合结构820安装于连接板200,且配合结构820与阻尼摆臂810相互配合,随着阻尼摆臂810沿连接板200滑动,阻尼摆臂810与配合结构820之间在连接板200所在区域产生阻尼力,提供转轴机构10c所需的另一部分阻尼力。
至于阻尼摆臂810与主轴100及连接板200的连接,示例性的,主轴100上还可以开设有第四弧形槽(图中未示出),连接板200上还可以开设有第四滑槽250,阻尼摆臂810可以包括第四弧形滑动部811(参照图7所示)和第二滑板部812,第四弧形滑动部811和第二滑板部812可以为一体成型结构,阻尼摆臂810的第四弧形滑动部811伸入主轴100的第四弧形槽内,并沿第四弧形槽滑动,以实现阻尼摆臂810绕主轴100转动,阻尼摆臂810的第二滑板部812位于连接板200上的第四滑槽250内,第二滑板部812沿第四滑槽250滑动。
在一些实施方式中,与阻尼摆臂810配合的配合结构820包括阻尼组件820a,阻尼组件820a与阻尼摆臂810抵接。随着连接板200相对主轴100运动,阻尼摆臂810的第二滑板部812沿连接板200上的第四滑槽250滑动,阻尼摆臂810在滑动过程中,挤压阻尼组件820a,并可改变阻尼组件820a的压缩量,阻尼组件820a产生弹性形变,以为转轴机构10c提供阻尼力。
继续参照图16所示,作为一种具体实施方式,连接板200上可以开设有定位槽260,定位槽260位于阻尼摆臂810的侧方,定位槽260朝向阻尼摆臂810的一侧开设有连通口261,定位槽260通过连通口261与第四滑槽250连通。阻尼摆臂810的第二滑板部812朝向阻尼组件820a所在的一侧的侧壁为其传力壁8121,阻尼组件820a卡设在定位槽260内,且阻尼组件820a穿过连通口261与阻尼摆臂810的传力壁8121抵接,阻尼摆臂810的传力壁8121挤压阻尼组件820a并使其产生沿主轴100的长度方向的弹性变形。
随着连接板200相对主轴100运动,阻尼摆臂810的第二滑板部812沿连接板200上的第四滑槽250滑动,阻尼组件820a沿着第二滑板部812的传力壁8121滑动,传力壁8121的不同部位与阻尼组件820a抵接,传力壁8121对阻尼组件820a产生不同的压力,可改变阻尼组件820a的压缩量,使阻尼组件820a产生变化的阻尼力,以满足可折叠电子设备1的操作需求。
应说明,图中示出了在阻尼摆臂810的一侧设置了阻尼组件820a的情况,换言之,阻尼摆臂810的两侧侧壁中仅有一侧侧壁为传力壁8121,连接板200上仅在阻尼摆臂810的一侧开设有定位槽260。在其他示例中,阻尼摆臂810的两侧均可以设置有阻尼组件820a,也就是说,阻尼摆臂810的两侧侧壁均为传力壁8121,连接板上在阻尼摆臂810的两侧均开设有定位槽260,阻尼摆臂810的两侧传力壁8121分别与两侧的定位槽260内安装的阻尼组件820a抵接。
其中,阻尼组件820a可以包括支架821和弹性件822,支架821设置在阻尼组件820a朝向阻尼摆臂810的一侧,弹性件822可以沿连接板200的长度方向延伸,弹性件822的一端抵设在支架821背离阻尼摆臂810的一侧表面,弹性件822的另一端抵设在定位槽260远离阻尼摆臂810的一侧内侧壁。支架821朝向阻尼摆臂810的一端与阻尼摆臂810的传力壁8121抵接,阻尼摆臂810沿第四滑槽250滑动的过程中,阻尼组件820a的支架821沿阻尼摆臂810的传力壁8121滑动,传力壁8121挤压支架821使其沿连接板200的长度方向移动,支架821挤压弹性件822使其产生弹性变形,以通过弹性件822提供阻尼力。
阻尼组件820a的支架821可以包括主体部8211和支撑杆8212,主体部8211靠近阻尼摆臂810设置,支撑杆8212连接在主体部8211背离阻尼摆臂810的一侧,支撑杆8212例如可以沿连接板200的长度方向延伸,主体部8211和支撑杆8212可以为一体成型结构。支架821通过主体部8211和阻尼摆臂810的传力壁8121抵接,支架821通过支撑杆8212对弹性件822进行定位和导向,弹性件822例如弹簧可以套设在支撑杆8212的外部,弹簧沿支撑杆8212的长度方向伸缩。
示例性的,根据转轴机构10c需求的阻尼力大小,阻尼组件820a可以仅包括一个弹性件822,支架821的主体部8211上可以连接有一个支撑杆8212,该弹性件822套设在该支撑杆8212上;或者,阻尼组件820a可以包括两个以上弹性件822,支架821的主体部8211上可以连接有两个以上支撑杆8212,各支撑杆8212例如沿连接板200的宽度方向间隔设置,各弹性件822一一对应套设于各支撑杆8212。
继续参照图16,支架821的主体部8211朝向阻尼摆臂810的传力壁8121的一侧设有凸起部82111,凸起部82111例如为朝向阻尼摆臂810的传力壁8121凸起的弧形结构,一方面,凸起部82111的不同部位的凸起高度不同,阻尼摆臂810滑动过程中,传力壁8121抵接凸起部82111的不同部位,可使主体部8211移动至不同位置,改变弹性件822的压缩量,调节第二阻尼结构800提供的阻尼力;另一方面,凸起部82111形成平滑的侧壁面,有助于阻尼摆臂810的传力壁8121顺畅地沿其侧壁面滑动。
并且,阻尼摆臂810的传力壁8121也可以设置为凹凸不平的结构,与支架821主体部8211上的凸起部82111共同配合,以更好的调节弹性件822的压缩量。示例性的,可以将阻尼摆臂810的传力壁8121设置为斜面,由传力壁8121靠近主轴100的一端至传力壁8121远离主轴100的一端,传力壁8121朝向定位槽260倾斜,且传力壁8121具有凸起顶部81211,凸起顶部81211靠近传力壁8121远离主轴100的一端且与传力壁8121的该端之间具有间距,转轴机构10c在折叠状态与展开状态之间转换时,支架821的凸起部82111跨过阻尼摆臂810的凸起顶部81211,弹性件822的压缩量发生较大变化,提供足够的阻尼力,有助于提升可折叠电子设备1的操作手感,并提升可折叠电子设备1在展开状态下的稳定性。
图17为本申请实施例提供的另一种转轴机构的立体结构示意图;图18为图17中E处的局部放大图。参照图17所示,图中示意出了另一种结构形式的转轴机构10c,其中,转轴机构10c的轴体组件、连接板200及传动摆臂组件、同步结构500及第二阻尼结构800等与前述的转轴结构类似,此处不再赘述。
不同的是,参照图18所示,与图15中示出的第一阻尼结构700相比,该转轴机构10c的第一阻尼结构700仅包括两个驱动件721,类似的,驱动件721可以仅包括套设在支撑轴711外的转动套7211,或者,驱动件721还可以包括与转动套7211连接的转动板7212,转动板7212沿连接板200上的第三滑槽240滑动。其中,转动套7211和支撑轴711之间采用过盈配合的方式,也就是说,转动套7211的内径小于支撑轴711的外径,转动套7211紧密套设在支撑轴711外。转动套7211转动的过程中,与支撑轴711之间产生滑动摩擦力,该摩擦力为转轴机构10c提供阻尼力;转动套7211停止时,与支撑轴711之间产生静摩擦力,可帮助转轴机构10c稳定保持在当前状态。
并且,转动套7211上可以开设伸缩缝72112,伸缩缝72112可以沿转动套7211的轴向延伸至转动套7211的两端,伸缩缝72112使得转动套7211具有一定的弹性,转动套7211转动过程中,伸缩缝72112会有一定的扩张,可减小转动套7211与支撑轴711之间的摩擦力,确保转动套7211能够顺畅的转动,保证转轴机构10c运动的灵活性;转动套7211停止转动时,伸缩缝72112又会有一定的回缩,增大了转动套7211与支撑轴711之间的摩擦力,保证转轴机构10c在折叠状态、展开状态及悬停状态下的稳定性。
当然,对于前述的第一阻尼结构700包括两个驱动件721和弹性组件722的情况,也可以在驱动件721的转动套7211上开设伸缩缝72112,第一阻尼结构700依靠弹性组件722产生的弹性力和转动套7211与支撑轴711之间的摩擦力,为转轴机构10c提供阻尼力,此处不再赘述。
图19为本申请实施例提供的第三种转轴机构的立体结构示意图;图20为图19中F处的局部放大图;图21为转轴机构处于折叠状态时对应图20中C-C处的剖视图;图22为转轴机构处于展开状态时对应图20中C-C处的剖视图。
参照图19所示,图中示意出了第三种结构形式的转轴机构10c,其中,转轴机构10c的轴体组件、连接板200及传动摆臂组件、同步结构500及第一阻尼结构700等与前述的转轴结构类似,此处不再赘述。不同的是,图19所示的转轴机构10c中,第二阻尼结构800采用将阻尼组件820a安装于阻尼摆臂810自身的结构形式,随着阻尼摆臂810沿连接板200的第三滑槽240滑动,阻尼摆臂810挤压阻尼组件820a,使阻尼组件820a产生弹性变形,改变阻尼组件820a产生的阻尼力。
其中,参照图20所示,阻尼摆臂810上可以开设有安装槽8122,且阻尼摆臂810上朝向主轴100的一端可以开设有避让开口(图中未示出),阻尼组件820a卡设在安装槽8122内,阻尼组件820a背离主轴100的一侧抵设与安装槽8122的内侧壁,阻尼组件820a朝向主轴100的一端可穿过阻尼摆臂810的避让开口与主轴100的侧壁抵接。随着连接板200相对主轴100运动,阻尼摆臂810绕主轴100转动,阻尼组件820a抵设于主轴100的一端沿主轴100的侧壁滑动,主轴100的侧壁挤压阻尼组件820a,使阻尼组件820a在主轴100的宽度方向上产生弹性变形,以改变阻尼组件820a提供的阻尼力大小。
阻尼组件820a可以包括支架组件823和弹性件824,支架组件823靠近主轴100设置,支架组件823朝向主轴100的一端穿过阻尼摆臂810的避让开口与主轴100的侧壁抵接,弹性件824例如沿主轴100的宽度方向延伸,弹性件824的一端抵设于支架组件823,弹性件824的另一端抵设在安装槽8122背离主轴100的一侧内侧壁。随着阻尼摆臂810绕主轴100转动,支架组件823沿着主轴100的侧壁滑动,弹性件824的两端受支架组件823和安装槽8122的内侧壁挤压,弹性件824产生弹性变形。
参照图21或图22所示,支架组件823可以包括支架本体8231和滚筒8232,支架本体8231朝向主轴100的一侧设有固定轴82311,固定轴82311例如沿主轴100的长度方向延伸,滚筒8232套设在固定轴82311上,滚筒8232可绕固定轴82311转动,且滚筒8232的外壁面抵接于主轴100的侧壁。这样,支架组件823沿主轴100的侧壁滑动的过程中,滚筒8232可以在主轴100的侧壁上滚动,能够减小支架组件823与主轴100之间的摩擦力,使连接板200运动更加顺畅。
弹性件824可以抵设在支架本体8231与安装槽8122背离主轴100的一侧内侧壁之间,为了更好的固定弹性件824,支架本体8231上可以设有支撑杆82312,支撑杆82312连接在支架本体8231背离主轴100的一侧,支撑杆82312例如沿主轴100的宽度方向延伸,弹性件824套设在支撑杆82312上,以对弹性件824进行定位,并对弹性件824的伸缩进行更精准的导向。
示例性的,根据转轴机构10c需求的阻尼力大小,阻尼组件820a可以仅包括一个弹性件824,支架本体8231上可以连接有一个支撑杆82312,该弹性件824套设在该支撑杆82312上;或者,阻尼组件820a可以包括两个以上弹性件824,支架本体8231上可以连接有两个以上支撑杆82312,各支撑杆82312例如沿连接板200的宽度方向间隔设置,各弹性件824一一对应套设于各支撑杆82312。
继续参照图21或图22,为了减小转轴机构10c转动过程中的阻力,可以对主轴100的构造进行设计,为便于说明,本实施例将转轴机构10c处于折叠状态时,连接板200所在的一侧定义为主轴100的第第一侧,将主轴100的与第一侧相背的另一侧定义为其第二侧。在一些实施方式中,沿主轴100的厚度方向,由主轴100的第一侧至主轴100的第二侧,主轴100的侧壁逐渐向主轴100的中轴线倾斜,换言之,主轴100的宽度逐渐减小,当然,主轴100的宽度减小到一定程度可以维持不变,以保证主轴100的强度。
如此一来,转轴机构10c由折叠状态转换为展开状态的过程中,阻尼组件820a的滚筒8232沿主轴100的侧壁,由主轴100的第一侧向主轴100的第二侧滚动,弹性件824的弹性力逐渐被释放,弹性件824被释放的弹性力有助于转轴机构10c顺利、快速的转换到展开状态。其中,转轴机构10c处于折叠状态时,阻尼组件820a的滚筒8232可以抵接在主轴100的背面(外折式电子设备)或正面(内折式电子设备),转轴机构10c向展开状态转换时,阻尼组件820a的滚筒8232越过主轴100第一侧的角部后,沿主轴100的侧壁滑动。阻尼组件820a的滚筒8232抵接在主轴100第一侧的角部时,弹性件824的压缩量最大,阻尼组件820a的阻尼力最大,如此,转轴机构10c由折叠状态向展开状态转换时,需克服一定的阻尼力,也可提升转轴机构10c在折叠状态的稳定性。
另外,虽然阻尼组件820a的滚筒8232抵接在主轴100第一侧的角部时,阻尼组件820a储能最大,阻尼组件820a的滚筒8232沿主轴100的侧壁向主轴100的第二侧滑动时,阻尼组件820a的阻尼力释放,有利于转轴机构10c快速展开。然而,主轴100的侧壁的倾斜程度有限,阻尼组件820a沿主轴100的侧壁滑动的过程中,弹性件824的压缩量越来越小,弹性件824的弹性力越来越小,加之弹性件822在长期使用过程中存在屈服现象,弹性件824提供的阻尼力不足以克服屏幕自身抵抗展开的作用力,容易导致转轴机构10c无法完全展平。并且,为了防止阻尼组件820a对主轴100的压力影响主轴100的稳定性,通常将阻尼组件820a提供的阻尼力控制在较小范围内,这也导致弹性件824容易松弛,提供的阻尼力变小,致使可折叠电子设备1需要借助外力来达到完全展平状态。
除了利用阻尼摆臂810挤压阻尼组件820a,使阻尼组件820a产生弹性变形而提供阻尼力外,在其他实施方式中,第二阻尼结构800也可以通过其他方式为转轴机构10c提供阻尼力,例如,第二阻尼结构800可以通过产生磁力来提供阻尼力。图23为本申请实施例提供的第四种转轴机构的立体结构示意图;图24为图23中D-D处的剖视图。参照图23和图24所示,与阻尼摆臂810配合的配合结构820可以为第一磁性件820b,第一磁性件820b例如设置在连接板200上的第四滑槽250内,阻尼摆臂810上可以设置有第二磁性件813,第二磁性件813和第一磁性件820b对应,两者之间产生磁力,利用该磁力为转轴机构10c提供阻尼力。
其中,随着连接板200相对主轴100运动,阻尼摆臂810沿连接板200上的定位槽260滑动,第二磁性件813相对第一磁性件820b运动,第一磁性件820b与第二磁性件813之间的磁力随之改变,能够为转轴机构10c提供变化的阻尼力,满足转轴机构10c在折叠状态、展开状态及在两种状态之间转换过程中所需的阻尼力。图24中示出了随着阻尼摆臂810的运动,第二磁性件813与第一磁性件820b之间的距离发生变化,两者之间的磁力随之改变的情况。在其他示例中,随着阻尼摆臂810的运动,也可以是第二磁性件813与第一磁性件820b之间相互重叠的区域的面积发生变化,两者之间的磁力随之改变,本实施例对此不作限制。
在本申请实施例的描述中,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”应作广义理解,例如,可以是固定连接,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或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
本申请实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
Claims (28)
1.一种转轴机构,应用于可折叠电子设备,其特征在于,所述转轴机构包括:
主轴;
连接板,活动连接在所述主轴的宽度方向的两侧;
第一阻尼结构,包括支撑结构和弹性结构;所述支撑结构安装于所述主轴并用于支撑所述弹性结构,所述弹性结构用于产生弹性变形,以在所述主轴所在区域产生阻尼力;
第二阻尼结构,包括阻尼摆臂和配合结构;所述阻尼摆臂的一端与所述主轴转动连接,所述阻尼摆臂的另一端与所述连接板滑动连接,所述配合结构安装于所述连接板并与所述阻尼摆臂相互配合,以在所述连接板所在区域产生阻尼力。
2.根据权利要求1所述的转轴机构,其特征在于,所述支撑结构包括两个支撑轴,两个所述支撑轴沿所述主轴的宽度方向间隔设置,所述弹性结构套设于两个所述支撑轴。
3.根据权利要求2所述的转轴机构,其特征在于,所述弹性结构包括两个驱动件,所述驱动件包括转动套,两个所述驱动件的所述转动套分别套设于两个所述支撑轴,两个所述驱动件的所述转动套可分别绕两个所述支撑轴同步且反向转动;
其中,所述转动套与所述支撑轴过盈配合,且所述转动套上开设有伸缩缝,所述伸缩缝沿所述转动套的轴向延伸至所述转动套的两端。
4.根据权利要求2所述的转轴机构,其特征在于,所述弹性结构包括两个驱动件和弹性组件;
所述驱动件包括至少一个转动套,两个所述驱动件的所述转动套分别套设于两个所述支撑轴,两个所述驱动件的所述转动套可分别绕两个所述支撑轴同步且反向转动;所述弹性组件可活动的套设于两个所述支撑轴,两个所述驱动件的所述转动套抵设于所述弹性组件的端部;随着所述转动套的转动,所述转动套挤压所述弹性组件并改变所述弹性组件的压缩量。
5.根据权利要求4所述的转轴机构,其特征在于,所述弹性组件包括两个弹性件和至少一个限位套,两个所述弹性件分别套设于两个所述支撑轴,所述限位套同时套设于两个所述支撑轴,且所述限位套连接在两个所述弹性件朝向所述转动套的一端;
其中,所述转动套和所述限位套的相向端分别设置有相互配合的凸部和凹部,随着所述转动套的转动,所述转动套推动所述限位套沿所述支撑轴移动并挤压所述弹性件。
6.根据权利要求5所述的转轴机构,其特征在于,所述弹性组件包括两个所述限位套,两个所述限位套分别连接在所述弹性件的两端;
所述驱动件包括两个所述转动套,两个所述转动套分别与两个所述限位套抵接。
7.根据权利要求4-6任一项所述的转轴机构,其特征在于,所述转动套与所述支撑轴过盈配合,且所述转动套上开设有伸缩缝,所述伸缩缝沿所述转动套的轴向延伸至所述转动套的两端。
8.根据权利要求3-7任一项所述的转轴机构,其特征在于,所述驱动件还包括转动板,所述转动板的一端与所述转动套连接,所述转动板的另一端沿所述连接板滑动。
9.根据权利要求1-8任一项所述的转轴机构,其特征在于,所述配合结构包括阻尼组件,所述阻尼组件与所述阻尼摆臂抵接,并且,随着所述连接板相对所述主轴运动,所述阻尼摆臂挤压所述阻尼组件并改变所述阻尼组件的压缩量。
10.根据权利要求9所述的转轴机构,其特征在于,所述阻尼摆臂上设有安装槽,且所述阻尼摆臂朝向所述主轴的一端具有避让开口,所述避让开口与所述安装槽连通;
所述阻尼组件卡设在所述安装槽内,且所述阻尼组件朝向所述主轴的一侧穿过所述避让开口与所述主轴的侧壁抵接;随着所述连接板相对所述主轴运动,所述阻尼组件沿所述主轴的侧壁滑动,并在所述主轴的宽度方向上产生弹性变形。
11.根据权利要求10所述的转轴机构,其特征在于,所述阻尼组件包括支架组件和至少一个弹性件;
所述支架组件的一侧与所述主轴的侧壁抵接,并沿所述主轴的侧壁滑动,所述弹性件的一端抵设于所述支架组件,所述弹性件的另一端抵设于所述安装槽背离所述主轴的一侧内侧壁。
12.根据权利要求11所述的转轴机构,其特征在于,所述支架组件包括支架本体和滚筒,所述支架本体朝向所述主轴的一侧设有固定轴,所述滚筒套设在所述固定轴外,所述滚筒沿所述主轴的侧壁滚动。
13.根据权利要求12所述的转轴机构,其特征在于,所述支架本体设有至少一个支撑杆,所述支撑杆朝向所述安装槽背离所述主轴的一侧伸出,所述弹性件套设于所述支撑杆。
14.根据权利要求10-13任一项所述的转轴机构,其特征在于,沿所述主轴的厚度方向,由所述主轴的第一侧至所述主轴的第二侧,所述主轴的侧壁逐渐朝向所述主轴的中轴线倾斜;
其中,所述主轴的第一侧为所述连接板处于所述折叠状态时所在的一侧,所述主轴的第二侧为与所述第一侧相对的另一侧。
15.根据权利要求9所述的转轴机构,其特征在于,所述连接板上开设有定位槽,所述定位槽位于所述阻尼摆臂的侧方,所述阻尼组件卡设在所述定位槽内,所述阻尼摆臂朝向所述阻尼组件的侧壁为传力壁,所述阻尼组件与所述传力壁抵接;
随着所述连接板相对所述主轴运动,所述阻尼组件沿所述传力壁滑动,并在所述主轴的长度方向上产生弹性变形。
16.根据权利要求15所述的转轴机构,其特征在于,所述阻尼组件包括支架和至少一个弹性件;
所述支架的一侧与所述传力壁抵接,并沿所述传力壁滑动,所述弹性件的一端抵设于所述支架,所述弹性件的另一端抵设于所述定位槽远离所述阻尼摆臂的一侧内侧壁。
17.根据权利要求16所述的转轴机构,其特征在于,所述支架朝向所述传力壁的一侧设有凸起部,所述凸起部为朝向所述传力壁凸起的弧形结构;
随着所述阻尼摆臂沿所述连接板滑动,所述凸起部的不同部位与所述传力壁抵接。
18.根据权利要求17所述的转轴机构,其特征在于,由所述传力壁靠近所述主轴的一端至所述传力壁远离所述主轴的一端,所述传力壁朝向所述定位槽倾斜,且所述传力壁具有凸起顶部,所述凸起顶部与所述传力壁远离所述主轴的一端具有间距。
19.根据权利要求16所述的转轴机构,其特征在于,所述支架设有至少一个支撑杆,所述支撑杆朝向所述定位槽背离所述阻尼摆臂的一侧伸出,所述弹性件套设于所述支撑杆。
20.根据权利要求1-19任一项所述的转轴机构,其特征在于,所述配合结构包括第一磁性件,所述阻尼摆臂朝向所述连接板的一侧设有第二磁性件,所述第二磁性件与所述第一磁性件对应;
随着所述阻尼摆臂沿所述连接板滑动,所述第一磁性件与所述第二磁性件之间相互重叠的区域的面积发生变化。
21.根据权利要求1-20任一项所述的转轴机构,其特征在于,所述第一阻尼结构的数量为两组,所述第二阻尼结构的数量为一组,且所述第二阻尼结构位于两组所述第一阻尼结构之间。
22.根据权利要求1-21任一项所述的转轴机构,其特征在于,还包括:
主摆臂,所述主摆臂的一端与所述连接板滑动且转动连接,所述主摆臂的另一端与所述主轴滑动且转动连接;
副摆臂,所述副摆臂的一端与所述连接板滑动连接,所述副摆臂的另一端与所述主轴转动且滑动连接。
23.根据权利要求22所述的转轴机构,其特征在于,还包括:
同步结构,所述同步结构连接在所述主轴与两侧的所述连接板之间,用于使所述主轴两侧的所述连接板相对所述主轴同步运动。
24.根据权利要求23所述的转轴机构,其特征在于,所述同步结构包括两个同步摆臂,两个所述同步摆臂的第一端分别转动连接在所述主轴的宽度方向的两侧,两个所述同步摆臂的第二端分别伸向所述主轴两侧的所述连接板,且两个所述同步摆臂的第二端分别沿相应的所述连接板滑动;
其中,两个所述同步摆臂的第一端同步且反向转动。
25.根据权利要求24所述的转轴机构,其特征在于,两个所述同步摆臂的第一端均设有同步齿轮,两个所述同步齿轮相互啮合。
26.根据权利要求22-25任一项所述的转轴机构,其特征在于,所述连接板的正面用于支撑所述可折叠电子设备的折叠屏;其中,处于所述折叠状态时,两个所述连接板相向的表面为所述连接板的背面,所述连接板的正面为与所述连接板的背面相背的另一侧表面。
27.根据权利要求26所述的转轴机构,其特征在于,还包括:
支撑板,位于所述连接板与所述主轴之间,与所述主摆臂连接。
28.一种可折叠电子设备,其特征在于,包括第一壳体、第二壳体、折叠屏及权利要求1-27任一项所述的转轴机构;
所述转轴机构的两侧的连接板分别与所述第一壳体及所述第二壳体连接,所述折叠屏贴装在所述第一壳体和所述第二壳体上,且所述折叠屏支撑于所述转轴机构。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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