一种用于柔性屏折叠的转动机构及移动终端的制作方法

1.本发明涉及电子设备零部件，特别涉及一种用于柔性屏折叠的转动机构及移动终端。


背景技术：

2.柔性显示，即柔性oled，为硬屏通过激光剥离后固化而形成，具有可弯曲、轻薄和重量轻的优点。随着柔性显示技术的不断发展，柔性屏将逐渐成为下游终端流行趋势。目前，柔性屏更多应用于传统终端如智能手机、电视和电脑显示屏。其中，对柔性屏的柔性应用要求最高的目前主要集中在诸如智能受手机、平板电脑等移动终端。之所以柔性屏在移动终端中的应用要求高，是因为移动终端的关键特点之一是便于携带，为了便于携带，移动终端的尺寸需要控制在一定范围内，但是在传统的硬屏时代，移动终端的尺寸限制了屏幕尺寸。但是随着柔性屏技术的发展，柔性屏可突破传统硬屏时代的屏幕受限的问题。
3.因为移动终端通过折叠设计，可将柔性屏进行折叠，使得移动终端的尺寸和大屏得到了完美结合。而为了满足柔性屏的折叠要求，关键在于铰链机构的设计是否合理。
4.目前采用柔性屏的移动终端的铰链机构，为了在有限空间内实现同步翻转、阻尼手感等往往需要设计不同的机械组件来满足要求，而且这些机械组件占据了大量的安装空间。同时在铰链机构闭合时，传统的铰链机构会对柔性屏的折叠部造成挤压，久而久之容易对柔性屏的折叠部造成损伤，影响使用寿命和使用效果。
5.以柔性屏智能手机为例，目前的柔性屏智能手机在折叠方式主要采用两种：1、以手机的长边为折叠基准轴；2、以手机的短边为折叠基准轴。其中以手机的长边为折叠基准轴的柔性屏智能手机，其铰链机构在折叠基准轴方向上有一定空间，还能够合理安排铰链的安装空间。但是在以手机的短边为折叠基准轴的柔性屏智能手机，其铰链机构在折叠基准轴方向上的空间优先，现有的折叠铰链在保证折叠强度的前提下无法满足安装空间上的要求。


技术实现要素：

6.本发明的第一个目的是提供采用一种用于柔性屏折叠的转动机构，其能够为柔性屏的折叠部提供更大的容纳空间，并且对柔性屏的支撑效果更好；同时相较于现有柔性屏移动终端的转动机构，零部件更少，长度方向和厚度方向的尺寸都能够得到进一步减小，满足了移动终端轻薄小巧的需求。
7.实现本发明第一个目的的技术方案是：本发明中用于柔性屏折叠的转动机构，包括两个对称设置的铰链装置和两个柔屏支撑板；所述铰链装置包括安装基座，转动设置在安装基座的两侧的翻转组件，用于两侧的翻转组件进行同步转动的同步齿轮组，以及用于翻转组件在翻转时形成阻尼转动的阻尼组件；所述翻转组件包括驱动体、第一翻转体和第二翻转体；第一翻转体的下端与安装基座转动连接且用于驱动同步齿轮组对应侧的齿轮，第一翻转体的上端与驱动体形成滑动补偿配合；第二翻转体的下端与安装基座形成虚拟轴
式转动连接，第二翻转体的上端与驱动体转动连接；位于安装基座的两侧分别设有一个柔屏支撑板；柔屏支撑板的两端分别与两个铰链装置的同侧的翻转组件对应；柔屏支撑板的两端均与对应的驱动体形成转动连接，柔屏支撑板的两端均设有弧形补偿槽；柔屏支撑板的两端的弧形补偿槽均与对应的第一翻转体形成滑动补偿配合；当铰链装置处于闭合状态时，位于安装基座两侧的柔屏支撑板在弧形补偿槽的引导和驱动体的转动限定下，形成上端靠近下端远离的形态。
8.进一步，还包括柔屏承托板；柔屏承托板的两端通过弹性组件分别与两个铰链装置的安装基座连接；所述弹性组件包括设置升降滑槽、升降柱和复位弹簧；所述升降滑槽设置在安装基座上，且升降滑槽的上口部设有第一限位台；升降柱的上端从升降滑槽伸出并与柔屏承托板固定连接，升降柱的下端设有第二限位台且滑动设置在升降滑槽内；所述复位弹簧套装在升降柱上，且其两端分别作用于第一限位台和第二限位台；所述第一翻转组件上设有当铰链该装置处于打开状态时，将柔屏承托板向上顶起的顶起部。
9.进一步，上述第二翻转体的下端设有弧形滑块；安装基座上设有与弧形滑块对应的弧形滑槽；所述第二翻转体的下端通过弧形滑块和弧形滑槽的配合形成虚拟轴式转动配合；当铰链该装置处于打开状态时，弧形滑块的自由端从弧形滑槽伸出；弧形滑块从弧形滑槽伸出的部分作为顶起部。
10.进一步，上述柔屏支撑板上也设有顶起块。顶起块与顶起部同步对柔屏承托板进行顶起。
11.进一步，上述柔屏支撑板位于两个铰链装置之间设有多个顶起块。从而对柔屏承托板起到更好的顶起效果，有效防止柔性承托板的局部塌陷。
12.进一步，上述铰链装置的安装基座的上设有两个升降滑槽；两个升降滑槽分别位于安装基座的两侧；一个升降滑槽与同侧的第二翻转体的下端形成一个组合；两个组合互为180
°
旋转复制，且旋转复制中心点为两个升降滑槽的中心点连线的中点；每个升降滑槽对应设置一个弹性组件。
13.进一步，上述升降滑槽为贯穿安装基座的通孔，且在通孔的上口部设有第一限位台；升降柱上设有从其上端面沿其中心线向下延伸的螺纹孔；所述升降柱的上端从通孔的下端插入，并从通孔的上口部穿出；所述柔性承托板通过螺丝与螺纹孔的配合与升降柱伸出通孔的上端固定连接。
14.进一步，上述同步齿轮组包括四个依次转动啮合的齿轮和设置在安装基座上的四根装配轴；四个齿轮分别转动套装四根装配轴上；第一翻转体的下端形成对应的同步齿轮组的对应侧的齿轮；所述第一翻转体的上端与驱动体形成限制第一翻转体沿装配轴的轴线方向移动的滑动补偿配合；
15.至少一个翻转组件与一个阻尼组件对应配合；所述阻尼组件包括第一阻尼凸齿、第二阻尼凸齿和阻尼弹簧；第一翻转体的下端形成的齿轮的两端均设有与该齿轮同轴转动的第一阻尼凸齿；一个第一阻尼凸齿与一个第二阻尼凸齿对应配合；穿过第一翻转体的下端形成的齿轮的装配轴同时穿过第一阻尼凸齿、第二阻尼凸齿和阻尼弹簧；该装配轴靠近安装基座的一端滑动设置在安装基座内，且其直径大于靠近安装基座的第二阻尼凸齿供该装配轴穿过的孔的直径；该装配轴远离安装基座的一端设有安装架；阻尼弹簧的两端分别作用于安装架和靠近安装架侧的第二阻尼凸齿上；所述第二阻尼凸齿与第一阻尼凸齿随翻
转组件的翻转在阻尼弹簧作用下不断啮合并能形成在装配轴的轴线方向上的距离变化。
16.进一步，上述每个翻转组件均对应设置一个阻尼组件。
17.进一步，两个阻尼组件上靠近安装基座的两个第二阻尼凸齿通过连板连接成一体；两个阻尼组件上远离安装基座的两个第二阻尼凸齿也通过连板连接成一体；两个阻尼组件的安装架也通过连板连接成一体。
18.进一步，上述供装配同步齿轮组的中间两个齿轮的装配轴上套装有加强阻尼弹簧；加强阻尼弹簧的两端分别作用于安装架和连接远离安装基座的两个第二阻尼凸齿的连板上。
19.作为变形优化设计，上述连接远离安装基座的两个第二阻尼凸齿的连板上，面向安装架的平面上设有至少一个第一套装柱；安装架面向第二阻尼凸齿的平面上设有与第一套装柱同轴设置的第二套装柱；所述第一套装柱和第二套装柱与装配轴平行；所述第一套装柱和第二套装柱之间设有加强阻尼弹簧，加强阻尼弹簧的两端套装在第一套装柱和第二套装柱上，且分别作用于安装架和连接远离安装基座的两个第二阻尼凸齿的连板上。
20.进一步，上述柔屏支撑板与驱动体采用虚拟轴式转动连接。
21.本发明的第二个目的是提供一种采用上述转动机构的移动终端，该移动终端通过上述转动机构能够对柔性屏起到更好的容纳和支撑效果，同时在厚度上能够得到一定的减小。
22.实现本发明第二个目的的技术方案是：本发明中移动终端包括上述的一种用于柔性屏折叠的转动机构；还包括铰链安装座、柔性屏、左侧机壳和右侧机壳；两个铰链装置对称设置在铰链安装座的两端，且铰链装置通过其安装基座与铰链安装座固定连接；左侧机壳和右侧机壳的内侧分别安装有对柔性屏转动进行支撑的左撑板和右撑板，且左撑板和右撑板与柔性屏固定连接；所述左侧机壳与各铰链装置的左侧的翻转组件的驱动体固定连接；所述右侧机壳与各铰链装置的右侧的翻转组件的驱动体固定连接。
23.本发明具有积极的效果：(1)本发明将柔屏支撑板直接参与翻转组件的翻转配合(现有的柔屏支撑板是均在铰链装置安装后再进行组装形成的其不参与翻转组件的翻转配合)，有效减少了翻转组件的零部件，而且通过参与翻转配合，位于安装基座两侧的柔屏支撑板在弧形补偿槽的引导和驱动体的转动限定下，直接形成上端靠近下端远离的形态，为柔性屏的折叠部提供更大的容纳空间，有效避免了对柔性屏的折叠部造成挤压。
24.(3)本发明通过柔屏承托板、弹性组件和顶起部的相互配合能够对柔性屏的折叠部起到更好的支撑和收容效果；具体的支撑效果为当铰链装置处于打开状态时，顶起部克服弹性组件的拉力将柔屏承托板顶起，使其与柔屏支撑板齐平，从而对柔性屏的折叠部起到全面承托的效果；具体的收容效果为当铰链装置处于关闭状态时，顶起部不再顶起柔屏衬托板，柔屏承托板在弹性组件的拉力作用下，向下移动，从而进一步给柔性屏的折叠部提供容纳空间。
25.(4)本发明中顶起部和顶起块的设置，能够更好地对柔屏承托板进行顶起和支撑，防止柔屏支撑板的局部塌陷，从而提高柔屏折叠部的展开平整性。
26.(5)本发明中铰链装置的安装基座的上对应设有两个弹性组件的方式，能够提升柔屏承托板的回位能力；而且两个弹性组件互为180
°
旋转复制的方式，是基于翻转组件的第二翻转体在转动机构的宽度方向上满足尺寸缩小的前提下进行的，其位置设置能够对柔
屏承托板起到更平稳的支撑和拉力效果，有效防止柔屏支撑板向一侧偏斜的问题。
27.(6)本发明中同步齿轮组和阻尼组件采用集成设计，大大减少了零部件。同时通过第一翻转体的上端与驱动体形成限制第一翻转体沿装配轴的轴线方向移动的滑动补偿配合，使得装配轴形成巧妙的悬浮式固定安装，其中同步齿轮组无需再使用保持架，两侧的第二阻尼凸齿即可以形成阻尼配合还能够起到保持架效果，而阻尼组件也无需再固定安装在铰链安装座上了。
28.(7)本发明中阻尼组件通过两组第一阻尼凸齿和第二阻尼凸齿的配合，能够有效提升阻尼手感；而通过阻尼组件的数量增加能够进一步提升增强阻尼效果，再通过加强阻尼弹簧能够更进一步提升阻尼效果。
29.(8)本发明通过连接第二阻尼凸齿的连板和连接安装架的连板，能够让阻尼组件形成一体组件，阻尼配合一致，手感更好。
附图说明
30.为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
31.图1为本发明中用于柔性屏折叠的转动机构的结构示意图；
32.图2为本发明中用于柔性屏折叠的转动机构处于完全打开状态下的铰链装置与柔屏支撑板的配合示意图；
33.图3为本发明中用于柔性屏折叠的转动机构处于完全关闭状态下的铰链装置与柔屏支撑板的配合示意图；
34.图4为本发明中用于柔性屏折叠的转动机构处于打开过程中的铰链装置与柔屏支撑板的配合示意图；
35.图5为本发明中柔屏支撑板的结构示意图；
36.图6为本发明中柔屏承托板被顶起的状态示意图；
37.图7为本发明中柔屏承托板在弹性组件作用下下移的状态示意图；
38.图8为本发明中阻尼组件的剖视图；
39.图9为本发明实施例1中铰链装置的结构示意图；
40.图10为本发明实施例2中铰链装置的结构示意图；
41.图11为本发明中移动终端的结构示意图。
具体实施方式
42.(实施例1)
43.见图1至图9，本发明中用于柔性屏折叠的转动机构，包括两个对称设置的铰链装置1和两个柔屏支撑板2；所述铰链装置1包括安装基座11，转动设置在安装基座11的两侧的翻转组件12，用于两侧的翻转组件12进行同步转动的同步齿轮组13，以及用于翻转组件12在翻转时形成阻尼转动的阻尼组件14；所述翻转组件12包括驱动体121、第一翻转体122和第二翻转体123；第一翻转体122的下端与安装基座11转动连接且用于驱动同步齿轮组13对应侧的齿轮，第一翻转体122的上端与驱动体121形成滑动补偿配合；第二翻转体123的下端与安装基座11形成虚拟轴式转动连接，第二翻转体123的上端与驱动体121转动连接；位于
安装基座11的两侧分别设有一个柔屏支撑板2；柔屏支撑板2的两端分别与两个铰链装置1的同侧的翻转组件12对应；柔屏支撑板2的两端均与对应的驱动体121形成转动连接，柔屏支撑板2的两端均设有弧形补偿槽21；柔屏支撑板2的两端的弧形补偿槽21均与对应的第一翻转体122形成滑动补偿配合，具体的滑动补偿配合方式为：第一翻转体122上设有销轴，销轴插入对应的柔屏支撑板2的弧形补偿槽21内。
44.当铰链装置1处于闭合状态时，位于安装基座11两侧的柔屏支撑板2在弧形补偿槽21的引导和驱动体121的转动限定下，形成上端靠近下端远离的形态。
45.同时还包括柔屏承托板3；柔屏承托板3的两端通过弹性组件4分别与两个铰链装置1的安装基座11连接；所述弹性组件4包括设置升降滑槽41、升降柱42和复位弹簧43；所述升降滑槽41设置在安装基座11上，且升降滑槽41的上口部设有第一限位台；升降柱42的上端从升降滑槽41伸出并与柔屏承托板3固定连接，升降柱42的下端设有第二限位台且滑动设置在升降滑槽41内；所述复位弹簧43套装在升降柱42上，且其两端分别作用于第一限位台和第二限位台。
46.所述第二翻转体123的下端设有弧形滑块；安装基座11上设有与弧形滑块对应的弧形滑槽；所述第二翻转体123的下端通过弧形滑块和弧形滑槽的配合形成虚拟轴式转动配合；当铰链该装置1处于打开状态时，弧形滑块的自由端从弧形滑槽伸出；弧形滑块从弧形滑槽伸出的部分作为将柔屏承托板3向上顶起的顶起部123-1。
47.所述述柔屏支撑板2上也设有顶起块22。顶起块22与顶起部123-1同步对柔屏承托板3进行顶起。
48.所述述柔屏支撑板2位于两个铰链装置1之间设有多个顶起块22。从而对柔屏承托板3起到更好的顶起效果，有效防止柔性承托板3的局部塌陷。
49.所述铰链装置1的安装基座11的上设有两个升降滑槽41；两个升降滑槽41分别位于安装基座11的两侧；一个升降滑槽41与同侧的第二翻转体123的下端形成一个组合；两个组合互为180
°
旋转复制，且旋转复制中心点为两个升降滑槽41的中心点连线的中点；每个升降滑槽41对应设置一个弹性组件4。
50.所述升降滑槽41为贯穿安装基座11的通孔，且在通孔的上口部设有第一限位台；升降柱42上设有从其上端面沿其中心线向下延伸的螺纹孔；所述升降柱42的上端从通孔的下端插入，并从通孔的上口部穿出；所述柔性承托板3通过螺丝与螺纹孔的配合与升降柱42伸出通孔的上端固定连接。
51.所述同步齿轮组13包括四个依次转动啮合的齿轮和设置在安装基座11上的四根装配轴131；四个齿轮分别转动套装四根装配轴131上；第一翻转体122的下端形成对应的同步齿轮组13的对应侧的齿轮；所述第一翻转体122的上端与驱动体121形成限制第一翻转体122沿装配轴131的轴线方向移动的滑动补偿配合；
52.每个翻转组件12对应设置一个阻尼组件14；所述阻尼组件14包括第一阻尼凸齿141、第二阻尼凸齿142、阻尼弹簧143和安装架144；第一翻转体122的下端形成的齿轮的两端均设有与该齿轮同轴转动的第一阻尼凸齿141；一个第一阻尼凸齿141与一个第二阻尼凸齿142对应配合；穿过第一翻转体122的下端形成的齿轮的装配轴131同时穿过第一阻尼凸齿141、第二阻尼凸齿142和阻尼弹簧143；该装配轴131靠近安装基座11的一端滑动设置在安装基座11内，且其直径大于靠近安装基座11的第二阻尼凸齿142供该装配轴131穿过的孔
的直径；该装配轴131远离安装基座11的一端设有安装架144；阻尼弹簧143的两端分别作用于安装架144和靠近安装架144侧的第二阻尼凸齿142上；所述第二阻尼凸齿142与第一阻尼凸齿141随翻转组件12的翻转在阻尼弹簧143作用下不断啮合并能形成在装配轴131的轴线方向上的距离变化，从而形成阻尼力。
53.两个阻尼组件14上靠近安装基座11的两个第二阻尼凸齿142通过连板连接成一体；两个阻尼组件14上远离安装基座11的两个第二阻尼凸齿142也通过连板连接成一体；两个阻尼组件14的安装架144也通过连板连接成一体。
54.所述连接远离安装基座11的两个第二阻尼凸齿142的连板上，面向安装架144的平面上设有两个第一套装柱145；安装架144面向第二阻尼凸齿143的平面上设有两个与第一套装柱145一一对应且同轴设置的第二套装柱146；所述第一套装柱145和第二套装柱146与装配轴131平行；所述第一套装柱145和第二套装柱146之间设有加强阻尼弹簧147，加强阻尼弹簧147的两端套装在第一套装柱145和第二套装柱146上，且分别作用于安装架144和连接远离安装基座11的两个第二阻尼凸齿142的连板上。
55.所述柔屏支撑板2与驱动体121采用虚拟轴式转动连接。
56.见图11，本发明中移动终端包括上述的一种用于柔性屏折叠的转动机构；还包括铰链安装座5、柔性屏6、左侧机壳7和右侧机壳8；两个铰链装置1对称设置在铰链安装座5的两端，且铰链装置1通过其安装基座11与铰链安装座5固定连接；左侧机壳7和右侧机壳8的内侧分别安装有对柔性屏转动进行支撑的左撑板和右撑板，且左撑板和右撑板与柔性屏固定连接；所述左侧机壳7与各铰链装置1的左侧的翻转组件12的驱动体121固定连接；所述右侧机壳8与各铰链装置1的右侧的翻转组件12的驱动体121固定连接。
57.本发明的工作过程如下：
58.转动机构从关闭状态至打开状态：当打开左侧机壳7和/或右侧机壳8时，驱动体121被驱动翻转，驱动体121带动第一翻转体122和第二翻转体123进行翻转，随着翻转第一翻转体122上的销轴从弧形补偿槽21的最下端向最上端移动，随着移动引导柔屏支撑板2的下端靠近，上端远离，直至柔屏支撑板2与左侧机壳或者右侧机壳平行；同时随着翻转，顶起部123-1和顶起块22作用于柔屏承托板3，并克服弹性组件4的拉力将柔屏承托板3顶起，并对柔性屏的折叠部进行支撑。
59.转动机构从打开状态至关闭状态：当关闭左侧机壳7和/或右侧机壳8时，驱动体121被驱动翻转，驱动体121带动第一翻转体122和第二翻转体123进行翻转，随着翻转第一翻转体122上的销轴从弧形补偿槽21的最上端向最下端移动，随着移动引导柔屏支撑板2的下端远离，上端靠近，从而形成可供柔性屏的折叠部充分容纳的放大空间；同时随着翻转，顶起部123-1和顶起块22向下翻转，逐渐不作用于柔屏承托板3，弹性组件4将柔屏承托板3向下拉，进一步提供柔性屏的折叠部容纳的空间。
60.同时随着第二翻转板123的翻转，第一阻尼凸齿141和第二阻尼凸齿142配合，靠近安装基座11的第二阻尼凸齿142促使对应的装配轴131向安装基座11内滑动，装配轴131的向内滑动会带动阻尼弹簧143和加强阻尼弹簧147的压缩，从而促使远离安装基座11的第二阻尼凸齿142与对应的第一阻尼凸齿141进行啮合。
61.(实施例2)
62.见图10，本发明中用于柔性屏折叠的转动机构中供装配同步齿轮组13的中间两个
齿轮的装配轴131上套装有加强阻尼弹簧147；加强阻尼弹簧147的两端分别作用于安装架144和连接远离安装基座11的两个第二阻尼凸齿142的连板上。
63.其他技术特征与实施例1相同。
64.以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。