一种屏幕折叠机构的制作方法

    专利2022-07-08  136


    本发明属于通信技术领域,特别是指一种屏幕折叠机构。



    背景技术:

    随着柔性折叠屏技术的日渐成熟,电子产品的更新换代速度加快,柔性折叠终端产品将是电子产品的未来发展趋势。以折叠手机来讲,其采用连续可折叠的柔性屏幕,屏幕的折弯变形部分内设置有特殊的折叠机构,该折叠机构使得手机就像“变形金刚”,屏幕合起来仍是传统手机的大小,方便携带,打开则变成一个平板电脑,更兼具娱乐和办公的功能,迎合了当下消费者追求便携和功能多样统一的要求。除了柔性amoled屏幕是折叠手机的突破关键以外,屏幕折叠结构也是开发的瓶颈。现有的折叠方式,无论内折还是外折,屏幕折弯后,折弯部分仍需要保持一定的r角,不然会损坏屏幕。由于折弯时,折弯的内侧会发生轻微的相对距离的延长,外侧则会发生轻微的相对距离的缩短,因此折叠结构也必须保持同步变化,否则会挤坏屏幕。中国专利申请号201920305522.0公开了一种折叠显示装置,其公开的折叠板长度较长,相互之间通过两端固定,折叠时存在易出现折叠翘曲而无法保持平整的缺陷。中国专利申请号201910789479.4公开了一种折叠显示装置及折叠手机,通过设置旋转座、传动件、连接座、驱动杆及联动前述三者的连动杆,使连接座在转动时,自然使驱动杆转动而带动传动件在旋转座移动,进而通过连动杆的联动给连接座,使折叠铰链两侧连接座之间的位置产生相对变化,进而调节折叠屏因折叠而造成内外弧面的长度变化,避免损坏。但是,由于该技术采用折叠铰链调整两侧连接座之间的位置变化,折叠铰链传动时易卡,导致折叠屏的旋转不流畅,影响消费者的操作体验,而且折叠链条的结构精细,需要对应设置特定的滑道,折叠链条及滑道的加工成本高,因此有必要对其进行改进。



    技术实现要素:

    现有的折叠机构虽能适应折叠屏折叠后内侧长度变小、外侧长度增大这一变化,避免损坏折叠屏,但是其旋转不润滑、流畅性差、用户体验欠佳,而且加工成本高。为解决上述缺陷,本发明提出了一种屏幕折叠机构。

    本发明的技术方案是这样实现的:

    一种屏幕折叠机构,包括:左合页、右合页、左伸缩板、右伸缩板、固定柱、联动齿轮、齿轮连接杆、销柱、固定柱盖板、啮合齿轮盖板、左固定翼和右固定翼;

    左合页的左端设有滑台,滑台上下两端折弯后形成两个相对的滑槽,滑台的上表面上设有一弹性卡紧结构和左合页传动齿条,左合页的右端设有若干个左合页导向齿;

    左伸缩板通过弹性卡紧结构设置于滑台上,左伸缩板上下两端可在两个滑槽内滑动或停留,左伸缩板的右部为联动段,联动段的底面设有联动齿条,联动齿轮设于联动齿条与左合页传动齿条之间,联动齿轮通过齿轮连接杆与固定柱可转动连接,联动齿轮分别与联动齿条及左合页传动齿条啮合;

    右合页的左端设有若干个右合页导向齿,右端的结构与滑台相同,右伸缩板设置于右合页的右端,其连接方式与左伸缩板的连接方式相同;

    固定柱包括连接柱,连接柱的上表面为一平面,平面的下方设有若干个连接齿,首尾两个连接齿内分别设有销柱固定座,底部相邻的两个连接齿之间形成一容纳槽;

    固定柱盖板上设有若干止位块;

    左固定翼左端的上下两个端面上分别设有纵向第一限位柱、右端固定有左啮合齿轮,左固定翼上设有左横向限位腰型孔;

    右固定翼左端固定有右啮合齿轮、右端的上下两个端面上分别设有纵向第二限位柱,右固定翼上设有右横向限位腰型孔;

    左合页的底部设有左固定翼安装槽,左固定翼安装槽相对的两个内壁上分别设有纵向限位滑槽,右合页的对应位置上设有相同结构的右固定翼安装槽,左固定翼安装槽和右固定翼安装槽上均设有横向限位柱;左固定翼设于左固定翼安装槽内且第一限位柱位于纵向限位滑槽内,右固定翼对应设于右固定翼安装槽内,两个横向限位柱分别位于左横向限位腰型孔和右横向限位腰型孔内;

    连接柱压设于左合页和右合页上且连接齿插空设于左合页导向齿和右合页导向齿形成的空挡中,固定柱盖板与连接柱的底面固定连接后形成一滑道,销柱穿设于滑道内且两端与两个销柱固定座固定连接,左合页和右合页分别通过左合页导向齿和右合页导向齿与销柱滑动配合;左啮合齿轮和右啮合齿轮设置于容纳槽内,啮合齿轮盖板与容纳槽的底面固定连接。

    优选的,联动齿轮上设有安装轴,安装轴与齿轮连接杆的一端转动连接,齿轮连接杆的另一端与固定柱转动连接。

    更为优选的,固定柱的左侧设有用于与齿轮连接杆转动连接的左连接座,右侧对应设有右连接座。

    最为优选的,弹性卡紧结构包括容置部及设于容置部内的轮圈安装轴、轮圈、压台和弹性件,容置部的上部设有一缺口,轮圈通过轮圈安装轴紧邻缺口设置,轮圈的上部穿过缺口位于容置部外、下部与压台的一端接触,若干个弹性件设置于压台的另一端;左伸缩板上下两端的底面分别设有一滑道,上端的滑道的内侧面上,左伸缩板通过轮圈的上部卡入固定窝实现与滑台的连接。

    本发明采用齿轮传动机构代替了传统的铰链传动机构,经过精密计算的联动结构使得屏幕的上下表面可以随着不同折叠角度发生相对的长度变化,继而与屏幕保持相对位置不变,翻转中可以随时保持屏幕平坦。与现有技术相比,本发明的旋转手感更加润滑,不仅显著改善了用户的操作体验,还大幅度降低了制造成本,实现了超高性价比,适用于包括折叠手机在内的、任何需要对屏幕进行折叠的通信领域。

    附图说明

    为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

    图1为本发明的零部件结构示意图;

    图2为图1中a处的放大结构示意图;

    图3为图1中b处的放大结构示意图;

    图4为本发明的立体图一;

    图5为本发明的立体图二。

    图中:1、左合页;11、滑台;111、滑槽;112、容置部;113、左合页传动齿条;114、轮圈安装轴;115、轮圈;116、压台;117、弹性件;12、左合页导向齿;13、左固定翼安装槽;131、纵向限位滑槽;14、横向限位柱;2、右合页;3、左伸缩板;31、联动段;32、联动齿轮;33、齿轮连接杆;4、右伸缩板;5、固定柱;51、连接齿;52、左连接座;53、右连接座;54、容纳槽;55、销柱固定座;56、连接柱;6、固定柱盖板;61、止位块;7、啮合齿轮盖板;8、左固定翼;81、纵向第一限位柱;82、左啮合齿轮;9、右固定翼;91、纵向第二限位柱;92、右啮合齿轮。

    具体实施方式

    下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

    如图1、图2、图3共同所示:一种屏幕折叠机构,包括:左合页1、右合页2、左伸缩板3、联动齿轮32、齿轮连接杆33、右伸缩板4、固定柱5、销柱、固定柱盖板6、啮合齿轮盖板7、左固定翼8和右固定翼9;左合页1的左端设有滑台11,滑台11上下两端折弯后形成两个相对的滑槽111,滑台11的上表面上设有一弹性卡紧结构和左合页传动齿条113,左合页1的右端设有若干个左合页导向齿12;左伸缩板3通过弹性卡紧结构设置于滑台11上,左伸缩板3上下两端可在两个滑槽111内滑动或停留,左伸缩板3的右部为联动段31,联动段31的底面设有联动齿条,联动齿轮32设于联动齿条与左合页传动齿条113之间,联动齿轮32通过齿轮连接杆33与固定柱5可转动连接,联动齿轮32分别与联动齿条及左合页传动齿条113啮合;右合页2的左端设有若干个右合页导向齿,右端的结构与滑台11相同,右伸缩板4设置于右合页2的右端,右伸缩板4与右合页2的连接方式与左伸缩板3与左合页1的连接方式相同;固定柱5包括连接柱56,连接柱56的上表面为一平面,平面的下方设有若干个连接齿51,首尾两个连接齿51内分别设有销柱固定座55,底部相邻的两个连接齿51之间形成一容纳槽54;固定柱盖板6上设有若干止位块61(当左合页1和右合页2旋转至水平后,防止其进一步发生负角度转动。);左固定翼8左端的上下两个端面上分别设有纵向第一限位柱81、右端固定有左啮合齿轮82,左固定翼8上设有左横向限位腰型孔;右固定翼9左端固定有右啮合齿轮92、右端的上下两个端面上分别设有纵向第二限位柱91,右固定翼9上设有右横向限位腰型孔;

    左合页1的底部设有左固定翼安装槽13,左固定翼安装槽13相对的两个内壁上分别设有纵向限位滑槽131,右合页2的对应位置上设有相同结构的右固定翼安装槽,左固定翼安装槽13和右固定翼安装槽上均设有横向限位柱14;左固定翼8设于左固定翼安装槽13内且第一限位柱81位于纵向限位滑槽131内,右固定翼9对应设于右固定翼安装槽内,两个横向限位柱14分别位于左横向限位腰型孔和右横向限位腰型孔内;

    连接柱56压设于左合页1和右合页2上且连接齿51插空设于左合页导向齿12和右合页导向齿形成的空挡中,固定柱盖板6与连接柱56的底面固定连接后形成一滑道,销柱穿设于滑道内且两端与两个销柱固定座55固定连接,左合页1和右合页2分别通过左合页导向齿12和右合页导向齿与销柱滑动配合;左啮合齿轮82和右啮合齿轮92设置于容纳槽54内,容纳槽54内设有用于放置啮合齿轮轴的凹槽(图中未示出),啮合齿轮盖板7与容纳槽54的底面固定连接后,左啮合齿轮82和右啮合齿轮92在容纳槽54内可以转动并啮合。

    工作原理:左合页1的下方形成左下连接座、上方的左伸缩板3形成左上连接座,当左合页1向下转动时,左合页传动齿条113带动联动齿轮32转动,继而带动与联动齿轮32啮合的联动齿条向靠近固定柱5的方向运动,最终实现了左伸缩板向内运动,即左下连接座(对应折弯的外侧)发生轻微的相对距离的延长,左上连接座(对应折弯的内侧)发生轻微的相对距离的缩短,与屏幕折弯时的变化保持同步,有助于时刻保持折叠屏的屏幕平坦。右合页2的结构与左合页1类似,其距离调节机构也相同,转动时也会发生如上所述的变化。由于左合页1与右合页2的底部设有左固定翼8和右固定翼9,左固定翼8和右固定翼9之间通过齿轮啮合,因此,左合页1与右合页2可以实现同角度旋转。左固定翼8左端的上下两个端面上设置有纵向第一限位柱81用于保证左固定翼8移动时纵向方向的平稳性,横向限位柱14设置于左横向限位腰型孔内,用于限制左固定翼8的横向移动范围;右固定翼9的设置原理也如此。

    为了方便联动齿轮32的安装,作为一种优选的技术方案,本发明的再一实施例,联动齿轮32上设有安装轴,连接柱56的左侧固定设有左连接座52,右侧对应设有右连接座53,安装轴与齿轮连接杆33的一端转动连接,齿轮连接杆33的另一端通过销轴与左连接座52转动连接。右合页2上的联动齿轮32的安装结构也同上。

    作为一种优选的技术方案,本发明的另一实施例,弹性卡紧结构包括容置部112及设于容置部112内的轮圈安装轴114、轮圈115、压台116和弹性件117,容置部112的上部设有一缺口,轮圈115通过轮圈安装轴114紧邻缺口设置,轮圈115的上部穿过缺口位于容置部112外、下部与压台116的一端接触,若干个弹性件117设置于压台116的另一端;左伸缩板3上下两端的底面分别设有一滑道,上端的滑道的内侧面上设有一固定窝(图中未示出),左伸缩板3通过轮圈115的上部卡入固定窝实现与滑台11的连接。弹性卡紧结构的设置目的:其一,为了实现左伸缩板3与左合页1的滑台11的连接(或者右伸缩板4与右合页2上对应的滑台的连接);其二,在左伸缩板3在滑台11上横向滑动时,轮圈115的上部会压紧滑道使得左伸缩板3的上下两端弹性卡紧在滑槽111内进行滑动。

    如图4(正面立体图)和图5(背面立体图)所示:为了与屏幕连接,左伸缩板3、右伸缩板4及固定柱5上设有若干个用于与屏幕、电路板等连接用的焊接孔以及方便按照零部件的腰型孔,对此不再一一叙述,且各种孔的位置不限制,根据实际需要灵活设置即可。同理,固定柱5下方的连接齿51、左合页1的左合页导向齿12、右合页2的右合页导向齿的具体个数与结构,本领域技术人员可以根据实际需要灵活进行选择,这些并非本发明要求保护的范围。

    以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,其中所用的“左”、“右”、“上”、“下”等方位词皆为便于阐述本发明的结构,并不用以限制本发明;其上未详细叙述的结构,均采用可以实现所述功能的现有技术;凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。


    技术特征:

    1.一种屏幕折叠机构,其特征在于:包括:左合页(1)、右合页(2)、左伸缩板(3)、联动齿轮(32)、齿轮连接杆(33)、右伸缩板(4)、固定柱(5)、销柱、固定柱盖板(6)、啮合齿轮盖板(7)、左固定翼(8)和右固定翼(9);

    左合页(1)的左端设有滑台(11),滑台(11)上下两端折弯后形成两个相对的滑槽(111),滑台(11)的上表面上设有一弹性卡紧结构和左合页传动齿条(113),左合页(1)的右端设有若干个左合页导向齿(12);

    左伸缩板(3)通过所述弹性卡紧结构设置于滑台(11)上,左伸缩板(3)上下两端可在两个滑槽(111)内滑动或停留,左伸缩板(3)的右部为联动段(31),联动段(31)的底面设有联动齿条,联动齿轮(32)设于所述联动齿条与左合页传动齿条(113)之间,联动齿轮(32)通过齿轮连接杆(33)与固定柱(5)可转动连接,联动齿轮(32)分别与所述联动齿条及左合页传动齿条(113)啮合;

    右合页(2)的左端设有若干个右合页导向齿,右端的结构与滑台(11)相同,右伸缩板(4)设置于右合页(2)的右端,其与右合页(2)的连接方式与左伸缩板(3)与左合页(1)的连接方式相同;

    固定柱(5)包括连接柱(56),连接柱(56)的上表面为一平面,所述平面的下方设有若干个连接齿(51),首尾两个连接齿(51)内分别设有销柱固定座(55),底部相邻的两个连接齿(51)之间形成一容纳槽(54);

    固定柱盖板(6)上设有若干止位块(61);

    左固定翼(8)左端的上下两个端面上分别设有纵向第一限位柱(81)、右端固定有左啮合齿轮(82),左固定翼(8)上设有左横向限位腰型孔;

    右固定翼(9)左端固定有右啮合齿轮(92)、右端的上下两个端面上分别设有纵向第二限位柱(91),右固定翼(9)上设有右横向限位腰型孔;

    左合页(1)的底部设有左固定翼安装槽(13),左固定翼安装槽(13)相对的两个内壁上分别设有纵向限位滑槽(131),右合页(2)的对应位置上设有相同结构的右固定翼安装槽,左固定翼安装槽(13)和所述右固定翼安装槽上均设有横向限位柱(14);左固定翼(8)设于左固定翼安装槽(13)内且第一限位柱(81)位于纵向限位滑槽(131)内,右固定翼(9)对应设于所述右固定翼安装槽内,两个横向限位柱(14)分别位于所述左横向限位腰型孔和所述右横向限位腰型孔内;

    连接柱(56)压设于左合页(1)和右合页(2)上且连接齿(51)插空设于左合页导向齿(12)和所述右合页导向齿形成的空挡中,固定柱盖板(6)与连接柱(56)的底面固定连接后形成一滑道,所述销柱穿设于所述滑道内且两端与两个销柱固定座(55)固定连接,左合页(1)和右合页(2)分别通过左合页导向齿(12)和所述右合页导向齿与所述销柱滑动配合;左啮合齿轮(82)和右啮合齿轮(92)设置于容纳槽(54)内,啮合齿轮盖板(7)与容纳槽(54)的底面固定连接。

    2.根据权利要求1所述的屏幕折叠机构,其特征在于:联动齿轮(32)上设有安装轴,所述安装轴与齿轮连接杆(33)的一端转动连接,齿轮连接杆(33)的另一端与固定柱(5)转动连接。

    3.根据权利要求2所述的屏幕折叠机构,其特征在于:连接柱(56)的左侧设有用于与齿轮连接杆(33)转动连接的左连接座(52),右侧对应设有右连接座(53)。

    4.根据权利要求1-3任一项所述的屏幕折叠机构,其特征在于:所述弹性卡紧结构包括容置部(112)及设于容置部(112)内的轮圈安装轴(114)、轮圈(115)、压台(116)和弹性件(117),容置部(112)的上部设有一缺口,轮圈(115)通过轮圈安装轴(114)紧邻所述缺口设置,轮圈(115)的上部穿过所述缺口位于容置部(112)外、下部与压台(116)的一端接触,若干个弹性件(117)设置于压台(116)的另一端;左伸缩板(3)上下两端的底面分别设有一滑道,上端的所述滑道的内侧面上设有一固定窝,左伸缩板(3)通过轮圈(115)的上部卡入所述固定窝实现与滑台(11)的连接。

    技术总结
    本发明提出了一种屏幕折叠机构,包括左合页、右合页、左伸缩板、联动齿轮、齿轮连接杆、右伸缩板、固定柱、销柱、固定柱盖板、啮合齿轮盖板、左固定翼和右固定翼;左伸缩板设置于左合页上,左伸缩板的右部为底面设有联动齿条的联动段,联动齿轮分别与联动齿条及左合页传动齿条啮合,联动齿轮通过齿轮连接杆与固定柱转动连接;右伸缩板的连接方式也如此;合页向下转动时,传动齿条带动联动齿轮转动继而带动联动段向靠近固定柱的方向运动,即与折弯内侧及外侧位置变化保持同步。本发明使得屏幕旋转的手感更加润滑,不仅显著改善了操作体验,还大幅度降低了制造成本,适用于包括折叠手机在内的任何需要对屏幕进行折叠的技术中。

    技术研发人员:王鹤
    受保护的技术使用者:天津驭金机器人科技有限公司
    技术研发日:2020.12.23
    技术公布日:2021.03.12

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