转轴机构和折叠屏终端的制作方法

摘要: 本技术实施例涉及电子设备,尤其涉及一种转轴机构和折叠屏终端。背景技术:1、随着电子设备(例如手机、平板电脑等)的发展,折叠屏终端因展开后屏幕显示面积更大,且折叠...
转轴机构和折叠屏终端的制作方法

本技术实施例涉及电子设备,尤其涉及一种转轴机构和折叠屏终端。

背景技术:

1、随着电子设备(例如手机、平板电脑等)的发展,折叠屏终端因展开后屏幕显示面积更大,且折叠后体积小巧方便携带而越来越受用户青睐。

2、随着用户需求的提升,对于折叠屏终端在开合过程中,悬停时的稳定性的要求越来越高。现有的折叠屏终端为了提高悬停时的稳定性,普遍是将转轴机构的阻尼力整体增大,造成折叠屏终端在开合过程中始终需要用户施加较大的扭力,导致手感较差,用户体验不佳。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种转轴机构和折叠屏终端,用于解决现有的折叠屏终端在开合过程中始终需要用户施加较大的扭力,导致手感较差的问题。

2、为达到上述目的,本技术实施例采用如下技术方案:

3、第一方面,本技术实施例提供了一种转轴机构,该转轴机构包括中梁、摆臂、连接块、和阻尼机构。

4、其中,摆臂与中梁转动连接,摆臂相对于中梁具有展开位置和折叠位置,摆臂从展开位置转动至折叠位置转动的轨迹,包括绕摆臂的转动轴线依次分布的第一区域、第二区域和第三区域。连接块上设有滑槽,摆臂部分伸入滑槽中,摆臂和连接块可相对滑动。阻尼机构与摆臂连接,用于在摆臂转动时提供阻尼力;其中,在摆臂从第二区域或第三区域转动至第一区域内时,阻尼机构的阻尼力增大。

5、需要说明的是,上述第一区域可以作为摆臂的悬停区域,摆臂能够可以悬停在该第一区域内的任意位置;第二区域和第三区域可以作为摆臂的非悬停区域,第二区域可以位于展开位置与第一区域之间,第三区域可以位于折叠位置与第一区域之间。

6、本技术第一方面提供的转轴机构,其内部的阻尼机构能够在摆臂转动的不同阶段提供不同的阻尼力,具体为在摆臂从第二区域转动至第一区域内时,或者从第三区域转动至第一区域内时(即摆臂从非悬停区域转动至悬停区域时),阻尼机构的阻尼力增大。也即是说,本技术提供的转轴机构仅增大了悬停区域的阻尼力,而非悬停区域的阻尼力保持不变。如此一来,不仅使得摆臂处于悬停区域(即第一区域)内时悬停的更加稳定,且不会对摆臂处于非悬停区域(即第二区域和第三区域)时的正常开合造成影响,使折叠屏终端在开合、悬停时具有更好的手感,有助于提升用户体验。

7、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,第二区域与第三区域大小相等。如此一来,相当于第二区域和第三区域关于第一区域对称设置,从而使得摆臂在由展开位置转动至悬停区域(即第一区域)的转角,与由折叠位置转动至悬停区域(即第一区域)的转角相等,更加符合用户习惯。

8、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,位于展开位置时的摆臂,与位于折叠位置时的摆臂之间的夹角为90°;位于第一区域内时的摆臂,与位于展开位置时的摆臂之间的夹角大于或等于15°,且小于或等于80°。这样一来,相较于现有的转轴机构,本技术提供的转轴机构中的摆臂不仅能够悬停的更加稳定,且其悬停区域更大,对应的,折叠屏终端悬停时其屏幕的夹角为20°至160°。

9、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,转轴机构还包括执行机构、检测模块和控制模块;执行机构和检测模块均与控制模块电连接,检测模块用于检测摆臂相对于中梁的位置,控制模块用于根据摆臂相对于中梁的位置,控制执行机构对阻尼机构进行调节,使阻尼机构在摆臂从第二区域或第三区域转动至第一区域内时的阻尼力增大。这样一来,通过使控制模块根据检测模块检测到的摆臂当前相对于中梁的位置,判断出摆臂是处于悬停区域(即第一区域)还是非悬停区域(即第二区域和第三区域),然后控制执行机构对阻尼机构进行调节,使得阻尼机构在摆臂从非悬停区域转动至悬停区域时的阻尼力增大。通过上述方式更加便于实现对阻尼机构的阻尼力的调节,且第一区域、第二区域和第三区域的范围可通过控制模块任意设置调整,使得转轴机构的通用性更强。

10、示例性的,检测模块可检测当前摆臂所处的位置相对于展开位置的转角,然后控制模块根据该转角判断出摆臂是处于第一区域,或是第二区域,或是第三区域。

11、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,阻尼机构固定于中梁上,且与摆臂沿摆臂的转动轴线方向分布。如此一来,相当于摆臂和第一阻尼机构沿中梁的长度方向分布,有利于减小中梁的宽度,提高转轴机构在中梁区域的空间利用率。

12、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,阻尼机构包括第一摩擦件和第二摩擦件,第一摩擦件与摆臂连接,且可随摆臂转动;第二摩擦件固定于中梁上,且与第一摩擦件相接触。执行机构固定于中梁上,且第一摩擦件连接。其中,在摆臂转动至上述第一区域内时,控制模块控制执行机构向第一摩擦件施加作用力,以增大第一摩擦件与第二摩擦件之间的压力。这样一来,通过执行机构增大了第一摩擦件与第二摩擦件之间的压力,从而增大了第一摩擦件与第二摩擦件相对转动时二者之间的滑动摩擦阻力,进而使得阻尼机构在摆臂转动至第一区域内时所提供的阻尼力增大。

13、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,第一摩擦件和第二摩擦件沿摆臂的转动轴线方向分布,且第一摩擦件位于第二摩擦件与摆臂之间。如此一来,相当于摆臂、第一摩擦件和第二摩擦件沿中梁的长度方向分布,有利于减小中梁的宽度,提高转轴机构在中梁区域的空间利用率。

14、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,执行机构施加在第一摩擦件上的作用力平行于摆臂的转动轴线。如此一来,能够使得执行机构施加在第一摩擦件上的作用力,全部用于增大第一摩擦件与第二摩擦件之间的压力,从而能够提升执行机构的效率,降低第一执行机构的能耗。

15、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,阻尼机构还包括沿摆臂的转动轴线方向分布的第一弹性件和第一滑移件。第一弹性件和第一滑移件均位于第一摩擦件与摆臂之间,第一滑移件与摆臂相对设置,且可沿摆臂的转动轴线方向移动;第一弹性件抵接于第一滑移件与第一摩擦件之间。其中,摆臂朝向第一滑移件的一侧形成有第一凹凸轮结构,第一滑移件朝向摆臂的一侧形成有与第一凹凸轮结构相接触配合的第二凹凸轮结构。

16、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,第一阻尼机构还包括支架,支架连接于第一弹性件与第一摩擦件之间,执行机构与支架连接。这样一来,通过在第一弹性件与第一摩擦件之间设置支架,一方面,能够使得第一弹性件的弹力和/或执行机构的压力通过支架更加均匀的分散作用在第一摩擦件上,从而在第一摩擦件与第二摩擦件相对转动时,二者之间各个位置的摩擦力尽可能均匀一致,即使得摆臂在第一角度范围或第二角度范围内转动时所受到的阻尼力一致,从而确保折叠屏终端具有较佳的开合手感。另一方面,支架也便于执行机构与第一摩擦件进行连接。

17、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,阻尼机构包括沿摆臂的转动轴线方向分布的第一弹性件和第一滑移件。执行机构与第一弹性件连接。第一滑移件与摆臂相对设置,且可沿摆臂的转动轴线方向移动;第一弹性件设于第一滑移件背离摆臂的一侧,且与第一滑移件连接;摆臂朝向第一滑移件的一侧形成有第一凹凸轮结构,第一滑移件朝向摆臂的一侧形成有与第一凹凸轮结构相接触配合的第二凹凸轮结构。其中,在摆臂转动至第一区域内时,控制模块控制执行机构对第一弹性件进行调节,以增大第一弹性件的弹力。

18、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,第一弹性件包括第一气缸和第一调节件;第一气缸与第一滑移件连接。第一气缸的侧壁上设有与其内部连通的第一开孔,第一调节件密封连接于第一开孔处,且可相对于第一气缸移动;执行机构与第一调节件连接。在摆臂转动至第一区域内时,控制模块控制执行机构驱动第一调节件向第一气缸内移动,以减小第一气缸的容积,增大第一气缸的内部气压。

19、如此一来,第一气缸的弹性由其内部的气体提供,第一气缸的弹力的大小由气缸内的气压决定,即摆臂相对于中梁转动时,阻尼机构所产生的阻尼力的大小也由第一气缸内的气压决定。相较于现有阻尼机构中普遍使用的螺旋弹簧,第一气缸避免了现有的螺旋弹簧与其它结构件之间摩擦而产生异响的风险,且由于第一气缸内部封闭,因此,第一气缸的弹力也不会在长时间使用后出现衰减。

20、通过第一调节件便于调节第一气缸内的气压,从而实现对于第一气缸的弹力的调节。当第一调节件伸入第一气缸内的体积增大时,第一气缸内部的容积减小,气压增高,第一气缸的弹力也随之增大;当第一调节件伸入第一气缸内的体积减小时,第一气缸内部的容积增大,气压降低,第一气缸的弹力也随之减小。

21、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,第一开孔为螺孔,第一调节件为螺杆。如此一来,通过旋转第一调节件,即可改变第一调节件伸入第一气缸内的长度,从而实现对于第一气缸内部容积的调节。

22、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,执行机构为驱动电机,执行机构包电机本体和输出轴,输出轴连接于电机本体,且可相对于电机本体伸缩,输出轴伸出电机本体的一端与阻尼机构连接。

23、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,阻尼机构包括外壳、磁流变液和旋转件;外壳固定于中梁上,外壳内设有储液腔,磁流变液填充于储液腔内;旋转件部分伸入储液腔内,且可相对于外壳转动;摆臂与旋转件连接。执行机构为电磁铁,其中,在摆臂转动至第一区域内时,控制模块控制执行机构中的电流增大,以增大阻尼机构所在位置的磁场强度和磁流变液的粘度。这样一来,利用磁流变液的粘度与磁场强度相关的特性,在摆臂带动旋转件转动时,可以通过调节执行机构中的电流大小,从而改变执行机构所产生的磁场强度,进而改变磁流变液的粘度,实现对阻尼力大小的调节。

24、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,旋转件包括传动轴和叶片,传动轴一部分位于储液腔内,另一部分伸出储液腔与摆臂连接;叶片位于储液腔内,且固定于传动轴的侧壁上。

25、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,叶片设有多个,多个叶片沿传动轴的周向间隔分布。如此一来,多个叶片围绕传动轴间隔设置,有助于传动轴的受力平衡,降低传动轴出现大幅度的扭转、弯折的风险。此外,还可通过改变叶片的面积、形状、数量等,来对第一阻尼机构产生的阻尼力的大小进行调整。

26、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,连接块上设有容纳槽,容纳槽与滑槽连通,阻尼机构与执行机构均设于容纳槽内。可以理解的是,在将转轴机构装配到折叠屏终端中后,摆臂在相对于中梁转动的过程的同时,连接块会在摆臂上滑动。

27、如此一来,通过在连接块上设置与摆臂连接的阻尼机构,阻尼机构能够在摆臂相对于连接块滑动的过程中提供阻尼力,也相当于在摆臂相对于中梁转动的过程中提供阻尼力。此外,上述结构设计避免了阻尼机构占用转轴机构的中梁上的空间,从而可以减小中梁的尺寸,有助于转轴机构的轻薄化、小型化。且阻尼机构与执行机构均设于容纳槽内,不会占用连接块外部的空间,提高了转轴机构在连接块区域的空间利用率,使得转轴机构的结构更加紧凑。

28、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,阻尼机构包括第三摩擦件,第三摩擦件与摆臂沿连接块的厚度方向分布,且第三摩擦件与摆臂相接触;执行机构与第三摩擦件连接。其中,在摆臂转动至第一区域内时,控制模块控制执行机构向第三摩擦件施加作用力,以增大第三摩擦件与摆臂之间的压力。如此一来,相当于将第三摩擦件和摆臂相对滑动时的滑动摩擦力作为阻尼力,而由于滑动摩擦力的大小与两部件之间的相对压力成正比,因此,通过执行机构向第三摩擦件施加压力,使其与摆臂贴合的更加紧密,从而使阻尼机构在摆臂转动至第一区域内时能够起到更强的阻尼效果,进而提高折叠屏终端悬停时的稳定性。

29、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,阻尼机构还包括设于容纳槽内的楔形块,楔形块位于第三摩擦件背离摆臂的一侧,执行机构与楔形块连接,且沿摆臂的转动轴线方向分布。第三摩擦件朝向楔形块的一侧形成有第一斜面,楔形块朝向第三摩擦件的一侧形成有与第一斜面相接触配合的第二斜面,执行机构可驱动楔形块在第一斜面上沿摆臂的转动轴线方向滑动,使楔形块向摆臂挤压第三摩擦件。这样一来,通过第一斜面与第二斜面的配合,能够改变执行机构施加在阻尼机构上的力在阻尼机构内部的传递方向,使得执行机构、阻尼机构和摆臂无需沿连接块的厚度方向分布,从而无需增大容纳槽的深度(即无需增大连接块的厚度),有利于转轴机构的轻薄化。

30、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,沿滑槽的延伸方向,容纳槽相对的两侧壁上均设有限位槽,且限位槽沿摆臂的转动轴线方向延伸。楔形块的两侧设有限位凸起,限位凸起伸入限位槽中,以使楔形块沿限位槽滑动。这样一来,通过在容纳槽的内壁上设置与限位凸起相配合的限位槽,使得楔形块在受到执行机构的驱动力时,楔形块与摆臂的垂直距离仍保持不变,从而能够确保执行机构作用在楔形块上的力通过第二斜面和第一斜面传递到第三摩擦件上,以形成由第三摩擦件垂直指向摆臂的压力,避免楔形块在第三摩擦件的反作用力下向远离摆臂的方向移动(即避免楔形块被第三摩擦件顶起)。

31、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,阻尼机构包括第二弹性件和第二滑移件,第二弹性件与执行机构连接,第二滑移件抵接于第二弹性件与摆臂之间。摆臂朝向第二滑移件的一侧形成有第一弧形凹陷部和第二弧形凹陷部,第一弧形凹陷部和第二弧形凹陷部沿滑槽的延伸方向间隔设置。其中,在摆臂转动至第一区域内时,第二滑移件在摆臂上滑动至第一弧形凹陷部与第二弧形凹陷部之间,控制模块控制执行机构对第二弹性件进行调节,以增大第二弹性件的弹力。这样一来,通过执行机构增大了第二滑移件与摆臂之间的压力,从而增大了第二滑移件与摆臂相对滑动时的滑动摩擦阻力,进而使得阻尼机构在摆臂转动至第一区域内时所提供的阻尼力增大。

32、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,第二弹性件包括第二气缸和第二调节件;第二气缸与第二滑移件连接。第二气缸的侧壁上设有与其内部连通的第二开孔,第二调节件密封连接于第二开孔处,且可相对于第二气缸移动;执行机构与第二调节件连接。在摆臂转动至第一区域内时,控制模块控制执行机构驱动第二调节件向第二气缸内移动,以减小第二气缸的容积,增大第二气缸的内部气压。

33、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,第二开孔为螺孔,第二调节件为螺杆。

34、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,阻尼机构设有两个,两个阻尼机构沿摆臂的转动轴线方向分布于摆臂的两侧。这样一来,有利于摆臂受力平衡,使得摆臂在滑槽内能够更加平稳的滑动。

35、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,检测模块设于连接块上,滑槽贯穿连接块;在摆臂处于展开位置时,摆臂远离中梁的一端与连接块远离中梁的一端平齐。检测模块为距离传感器,检测模块用于检测连接块远离中梁的一端与摆臂远离中梁的一端的距离。可以理解的是,连接块远离中梁的一端与摆臂远离中梁的一端的距离即为摆臂在滑槽内滑动时的位移,控制模块可根据摆臂的位移判断出摆臂相对于中梁的位置。

36、结合第一方面,在另一种可能的实现方式中,转轴机构还包括转轴,转轴可转动设置于中梁上,摆臂与转轴连接,并可带动转轴转动。

37、第二方面,本技术提供了一种折叠屏终端,该折叠屏终端包括折叠屏、中框和上述第一方面提供的转轴机构,其中,中框与转轴机构的连接块固定连接,折叠屏支撑于中框和转轴机构上。

38、可以理解地,上述提供的第二方面所述的折叠屏终端所能达到的有益效果,可参考如第一方面及其任一种可能的实现方式中的有益效果,在此不再赘述。

39、结合第二方面,在一种可能的实现方式中,摆臂设有两个,两个摆臂分别位于中梁的两侧,且两个摆臂可相对于中梁反向转动。连接块设有两个,两个连接块分别位于中梁的两侧,且分别与两个摆臂对应连接。中框设置有两个,两个中框分别位于中梁的两侧,且分别与两个连接块对应连接。这样一来,通过两个摆臂的反向转动,即可带动两个中框反向转动,从而实现折叠屏终端的展开或折叠。