本技術(shù)涉及電子設(shè)備,特別涉及一種轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)及其設(shè)計方法、電子設(shè)備。
背景技術(shù):
1、隨著手機(jī)、平板電腦等電子設(shè)備的日漸普及,其已經(jīng)成為人們?nèi)粘I畈豢苫蛉钡囊徊糠帧6鵀榱藵M足電子設(shè)備的便捷及輕便性,便出現(xiàn)了可折疊的電子設(shè)備;隨著柔性顯示屏的技術(shù)逐漸的成熟及應(yīng)用,使得可折疊的電子設(shè)備不僅滿足了便攜性同時,還可以使用戶體驗到大屏幕所帶來的視覺沖擊。
2、對于可折疊的電子設(shè)備,其包括兩個中框及轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu),兩個中框分別與轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)相連接,而柔性顯示屏分別與兩個中框固定連接。可折疊的電子設(shè)備通過轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)實現(xiàn)折疊狀態(tài)和展開狀態(tài)之間的切換;在展開狀態(tài)下,需要使分別與中框固定連接的柔性顯示屏的部分之間基本呈處于同一平面,此狀態(tài)下可以稱為柔性顯示屏處于展平狀態(tài);在展平狀態(tài)下,用戶的使用觀感也最佳。但由于轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)、中框越做越薄,且加工工藝存在精度極限,其滿足不了展平狀態(tài)的公差帶要求,導(dǎo)致電子設(shè)備或轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)的良率偏低。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本技術(shù)提供一種轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)及其設(shè)計方法、電子設(shè)備,以解決由于轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)、中框越做越薄,且加工工藝存在精度極限,其滿足不了展平狀態(tài)的公差帶要求,導(dǎo)致電子設(shè)備或轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)的良率偏低的技術(shù)問題。
2、所述技術(shù)方案如下:
3、本技術(shù)第一方面提供一種轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu),其包括:基座、第一擺臂及調(diào)節(jié)件;
4、第一擺臂與基座轉(zhuǎn)動連接,第一擺臂能夠相對于基座在展開位置和折疊位置之間轉(zhuǎn)動;在第一擺臂處于展開位置時,第一擺臂與基座之間所成的角為展平角;
5、調(diào)節(jié)件與第一擺臂剛性連接,調(diào)節(jié)件具有第一抵接面,基座具有第二抵接面,在第一擺臂處于展開位置時,第一抵接面與第二抵接面相抵接;
6、其中,調(diào)節(jié)件被配置為能夠相對于第一擺臂在第一方向上運(yùn)動,以使展平角位于預(yù)設(shè)角度范圍內(nèi)。
7、通過采用上述方案,在設(shè)計第一擺臂和基座時,可以適度降低加工工藝的精度,并且可以將第一擺臂與基座之間設(shè)計成過展的形式,即展平角大于180度,降低兩者的加工精度,以降低在展平時的誤差要求;在第一擺臂上安裝調(diào)節(jié)件,并采用調(diào)節(jié)件與第一擺臂剛性連接的方式,這樣在使調(diào)節(jié)件在第一擺臂的第一方向上的運(yùn)動,以調(diào)節(jié)在第一擺臂處于展開位置時第一擺臂與基座之間的展平角,并使展平角滿足預(yù)設(shè)角度要求,也就是說,本技術(shù)可以在適度降低第一擺臂和基座的加工精度的情況下,通過調(diào)節(jié)件對展平角進(jìn)行調(diào)微以使第一擺臂與基座之間的展平角滿足展平狀態(tài)的公差帶要求;在展平角滿足預(yù)設(shè)角度要求時,由于第一擺臂與調(diào)節(jié)件之間剛性連接,保證了第一擺臂在展開位置時的穩(wěn)定性,因此在第一抵接面與第二抵接面相抵接的瞬時間,第二抵接面對第一抵接面施力,力能夠直接傳到第一擺臂上,而由于第一擺臂與基座之間還是轉(zhuǎn)動連接的,因此可以在第一抵接面與第二抵接面相抵接的瞬時間不易產(chǎn)生抖動,即而有利于避免出現(xiàn)過展的短暫時刻,從而有利于保證電子設(shè)備上的顯示屏不會因為過展而出現(xiàn)拉扯或擠壓的情況,保證了電子設(shè)備的可靠性,提高電子設(shè)備或轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)的良率。
8、在一些實現(xiàn)方式中,第一擺臂具有第一表面,第一表面被配置為在第一擺臂處于展開位置時,與第二抵接面相對設(shè)置;
9、第一抵接面能夠凸于第一表面;
10、在第一擺臂處于展開位置時,使調(diào)節(jié)件相對于第一擺臂在第一方向上運(yùn)動過程中,第一表面與第一抵接面之間的距離能夠改變。
11、通過采用上述方案,利用第一抵接面凸出第一表面,以便于第一抵接面與第二抵接面相抵接,并且由于調(diào)節(jié)件與第一擺臂剛性連接,所以在調(diào)節(jié)件相對于第一擺臂運(yùn)動時,第一表面與第一抵接面之間的距離的改變后,便可以實現(xiàn)第一表面與第二抵接面之間的距離變化,從而調(diào)節(jié)展平角,以使其滿足預(yù)設(shè)角度范圍。
12、在一些實現(xiàn)方式中,第一方向與第一擺臂相對于基座轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動軸線之間具有夾角。
13、通過采用上述方案,這樣有利于簡化調(diào)節(jié)件對展平角調(diào)節(jié)的設(shè)計,并且可以較方便的實現(xiàn)展平角的調(diào)節(jié),以及提高調(diào)節(jié)精度。
14、在一些實現(xiàn)方式中,第一方向與第一擺臂相對于基座轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動軸線之間的夾角為直角;第一方向還與第一擺臂的長度方向相平行。
15、通過采用上述方案,使得調(diào)節(jié)件在沿第一方向運(yùn)動時,能夠直接改變展平角,從而可以方便控制展平角的精度,以滿足預(yù)設(shè)角度范圍。
16、在一些實現(xiàn)方式中,調(diào)節(jié)件還被配置為在展平角位于預(yù)設(shè)角度范圍內(nèi)后,與第一擺臂固定連接。
17、通過采用上述方案,在利用調(diào)節(jié)件調(diào)節(jié)展平角,使其在預(yù)設(shè)角度范圍內(nèi)后,再使調(diào)節(jié)件與第一擺臂固定連接,這樣在轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)使用過程中,調(diào)節(jié)件不會與第一擺臂之間發(fā)生位移變化,從而有利于保證在轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)的使用過程中,展平角維持在預(yù)設(shè)角度范圍內(nèi)。
18、在一些實現(xiàn)方式中,調(diào)節(jié)件與第一擺臂焊接固定。
19、通過采用上述方案,在利用調(diào)節(jié)件對展平角進(jìn)行調(diào)節(jié)后,再采用焊接的方式實現(xiàn)調(diào)節(jié)件與第一擺臂的固定,既而實現(xiàn)了兩者的剛性連接,這樣提高調(diào)節(jié)件與第一擺臂形成的整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,保證在承受外部載荷或受到?jīng)_擊時,不易發(fā)生變形或松動。另外,由于還是剛性連接,使調(diào)節(jié)件與第一擺臂之間形成更好的應(yīng)力傳遞,使得各部件能夠更好地分擔(dān)載荷,從而延長整體結(jié)構(gòu)的使用壽命。其次,在利用調(diào)節(jié)件對展平角進(jìn)行調(diào)節(jié)后,采用焊接方式可以將調(diào)節(jié)件與第一擺臂一步到位的裝配在一起,無需額外的連接件或緊固件,這不僅可以減少生產(chǎn)成本,還可以簡化裝配流程,提高生產(chǎn)效率。再者,通過焊接可以確保兩者之間的相對位置,從而保證了精確。最后,由于焊接的強(qiáng)固連接,使得調(diào)節(jié)件與第一擺臂之間的連接不易損壞,從而減少了日常維護(hù)和修理的需求。
20、在一些實現(xiàn)方式中,第一擺臂上具有沿第一方向延伸的調(diào)節(jié)孔,調(diào)節(jié)件為柱狀結(jié)構(gòu),柱狀結(jié)構(gòu)的至少部分結(jié)構(gòu)位于調(diào)節(jié)孔中;
21、第一抵接面為柱狀結(jié)構(gòu)的一端面。
22、通過采用上述方案,采用在第一擺臂上開設(shè)調(diào)節(jié)孔的方式,方便制造,以方便調(diào)節(jié)件的安裝;而呈柱狀的調(diào)節(jié)件可以具較強(qiáng)的支撐力,便于實現(xiàn)滿足預(yù)設(shè)角度范圍的展平角具較強(qiáng)的穩(wěn)定性。
23、在一些實現(xiàn)方式中,調(diào)節(jié)孔具有內(nèi)螺紋,柱狀結(jié)構(gòu)具有與內(nèi)螺紋相配合的外螺紋。
24、通過采用上述方案,使得調(diào)節(jié)件與第一擺臂之間螺紋連接,這樣即可以精確調(diào)節(jié)展平角,又可以保證調(diào)節(jié)件與第一擺臂之間剛性連接,而且在調(diào)節(jié)件對展平角進(jìn)行調(diào)節(jié),使展平角預(yù)設(shè)角度范圍時,當(dāng)再將兩都采用焊接或其它方式固定過程中,也可以保證調(diào)節(jié)好的展平角不易發(fā)生變化。
25、在一些實現(xiàn)方式中,柱狀結(jié)構(gòu)包括插入部及抵接部,插入部與抵接部相連接;
26、插入部的至少部分位于調(diào)節(jié)孔中,抵接部的直徑大于插入部的直徑;
27、第一抵接面位于抵接部上。
28、通過采用上述方案,采用插入部插入調(diào)節(jié)孔中,以保證調(diào)節(jié)件與第一擺臂之間的剛性連接,而抵接部的直徑大于插入部的直徑,這樣可以使得第一抵接面具有較大的接觸面積;在第一抵接面與第二抵接面相接觸時,有助于分散載荷、增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性;這樣也可以提高調(diào)節(jié)件的使用壽命,即使抵接部在長時間的使用過程中,出現(xiàn)了磨損也不會影響展平角的精度;另外,由于抵接部的存在,可以使第一抵接面具有較大,并且合適面積,這樣可以降低第一抵接面與第二抵接面不斷的接觸過程中,在基座上產(chǎn)生凹坑,影響展平角的精度。
29、在一些實現(xiàn)方式中,第一擺臂上還具有注入孔,注入孔與調(diào)節(jié)孔相連通,調(diào)節(jié)孔的軸向與注入孔的軸向之間具有夾角;
30、注入孔中填充有固態(tài)的相變材料,以使調(diào)節(jié)件與第一擺臂固定連接。
31、通過采用上述方案,這樣通過填充相變村料利于實現(xiàn)調(diào)節(jié)件與第一擺臂之間的固定連接。
32、在一些實現(xiàn)方式中,相變材料為膠材或釬料。
33、通過采用上述方案,可以降低固定調(diào)節(jié)件與第一擺臂的成本,并且固定方式相對便捷,容易實現(xiàn)。
34、在一些實現(xiàn)方式中,第一擺臂具有滑動部及轉(zhuǎn)動部,滑動部與轉(zhuǎn)動部固定連接;
35、調(diào)節(jié)件安裝于滑動部上,第一表面設(shè)置于滑動部上;
36、基座包括中梁,第二抵接面設(shè)置于中梁上,轉(zhuǎn)動部與中梁轉(zhuǎn)動連接;
37、轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)還包括連接件,滑動部與連接件滑動連接;
38、其中,連接件具有滑動槽,滑動部限位于滑動槽中,且滑動部能夠沿滑動槽的導(dǎo)向方向移動。
39、通過采用上述方案,在與基座滑動連接的第一擺臂上設(shè)置調(diào)節(jié)件,有利于實現(xiàn)調(diào)節(jié)件的安裝及調(diào)節(jié),即在轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)裝配完成后,對調(diào)節(jié)件進(jìn)行調(diào)節(jié)的位置可以露于外部,從而方便了調(diào)節(jié),以及對調(diào)節(jié)件固定。
40、在一些實現(xiàn)方式中,轉(zhuǎn)動部具有相對的第一圓弧面和第二圓弧面,以使得轉(zhuǎn)動部呈圓弧形;
41、基座還包括蓋板,蓋板與中梁固定連接;蓋板具有第三圓弧面,中梁具有與第三圓弧面相對的第四圓弧面,以使得中梁和蓋板之間形成有圓弧槽;
42、第一圓弧面與第三圓弧面相配合,第二圓弧面與第四圓弧面相配合,以使轉(zhuǎn)動部轉(zhuǎn)動設(shè)置于圓弧槽中。
43、通過采用上述方案,采用圓弧形的轉(zhuǎn)動部與圓弧槽配合的方式,實現(xiàn)了第一擺臂與基座之間以虛軸的方式轉(zhuǎn)動連接,這樣也利于在基座上設(shè)置第二抵接面,在第一擺臂上設(shè)置第一表面,以及便于實現(xiàn)第一抵接面與第二抵接面相抵接。
44、在一些實現(xiàn)方式中,第一抵接面為平面或曲面;第二抵接面為平面或曲面。
45、通過采用上述方案,這樣可以根據(jù)實際設(shè)計需要來確定第一抵接面及第二抵接面的形狀。另外,在第一抵接面與第二抵接面均采用平面的方式,一方面方便加工出平面,另一方面利用調(diào)節(jié)件可以較容易實現(xiàn)展平角預(yù)設(shè)角度范圍,并保證調(diào)節(jié)精度。
46、本技術(shù)第二方面提供一種轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)的設(shè)計方法,包括:
47、在與基座轉(zhuǎn)動連接的第一擺臂上安裝調(diào)節(jié)件,并使調(diào)節(jié)件與第一擺臂剛性連接,其中,調(diào)節(jié)件具有第一抵接面;
48、在基座上設(shè)計與第一抵接面相配合的第二抵接面,使得第一擺臂處于展開位置時,第一抵接面與第二抵接面相抵接,其中,第一擺臂處于展開位置時,第一擺臂與基座之間所成的角為展平角;
49、在第一擺臂處于展開位置時,通過使調(diào)節(jié)件相對于第一擺臂在第一方向上運(yùn)動,以使展平角位于預(yù)設(shè)角度范圍內(nèi);
50、在展平角位于預(yù)設(shè)角度范圍內(nèi)后,將調(diào)節(jié)件與第一擺臂固定連接。
51、通過采用上述方案,在設(shè)計第一擺臂和基座時,可以適度降低加工工藝的精度,并且可以將第一擺臂與基座之間設(shè)計成過展的形式,即展平角大于180度,以降低兩者的加工精度,以降低在展平時的誤差要求;在第一擺臂上安裝調(diào)節(jié)件,并采用調(diào)節(jié)件與第一擺臂剛性連接的方式,這樣在使調(diào)節(jié)件在第一擺臂的第一方向上的運(yùn)動,以調(diào)節(jié)在第一擺臂處于展開位置時第一擺臂與基座之間的展平角,并使展平角滿足預(yù)設(shè)角度要求;在展平角滿足預(yù)設(shè)角度要求時,由于第一擺臂與調(diào)節(jié)件之間剛性連接,保證了第一擺臂在展開位置時的穩(wěn)定性,因此在第一抵接面與第二抵接面相抵接的瞬時間,第二抵接面對第一抵接面施力,力能夠直接傳到第一擺臂上,而由于第一擺臂與基座之間還是轉(zhuǎn)動連接的,因此可以在第一抵接面與第二抵接面相抵接的瞬時不易產(chǎn)生抖動,即而有利于避免出現(xiàn)過展的短暫時刻,從而有利于保證電子設(shè)備上的顯示屏不會因為過展而出現(xiàn)拉扯或擠壓的情況,保證了電子設(shè)備的可靠性;而在利用調(diào)節(jié)件調(diào)節(jié)展平角,使其在預(yù)設(shè)角度范圍內(nèi)后,再使調(diào)節(jié)件與第一擺臂固定連接,這樣在轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)使用過程中,調(diào)節(jié)件不會與第一擺臂之間發(fā)生位移變化,從而有利于保證在轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)的使用過程中,展平角維持在預(yù)設(shè)角度范圍內(nèi)。
52、在一些實現(xiàn)方式中,將調(diào)節(jié)件與第一擺臂固定連接,包括:
53、將調(diào)節(jié)件與第一擺臂焊接固定或粘膠固定。
54、通過采用上述方案,這樣可以降低固定調(diào)節(jié)件與第一擺臂的成本,并且固定方式相對便捷,容易實現(xiàn)。
55、本技術(shù)第三方面提供一種電子設(shè)備,其包括第一子殼、第二子殼,以及上述任一實施方式中的轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu),或采用上述任一實施方式的轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)的設(shè)計方法設(shè)計的轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu);
56、第一子殼和第二子殼分別與轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)相連接,第一子殼與第二子殼之間能夠通過轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)相對轉(zhuǎn)動。
57、通過采用上述方案,在設(shè)計第一擺臂和基座時,可以適度降低加工工藝的精度,并且可以將第一擺臂與基座之間設(shè)計成過展的形式,即展平角大于180度,以降低兩者在展平時的誤差要求;在第一擺臂上安裝調(diào)節(jié)件,并采用調(diào)節(jié)件與第一擺臂剛性連接的方式,這樣在使調(diào)節(jié)件在第一擺臂的第一方向上的運(yùn)動,以調(diào)節(jié)在第一擺臂處于展開位置時第一擺臂與基座之間的展平角,并使展平角滿足預(yù)設(shè)角度要求;在展平角滿足預(yù)設(shè)角度要求時,由于第一擺臂與調(diào)節(jié)件之間剛性連接,保證了第一擺臂在展開位置時的穩(wěn)定性,因此在第一抵接面與第二抵接面相抵接的瞬時間,第二抵接面對第一抵接面施力,力能夠直接傳到第一擺臂上,而由于第一擺臂與基座之間還是轉(zhuǎn)動連接的,因此在第一抵接面與第二抵接面相抵接的瞬時不易產(chǎn)生抖動,即而有利于避免出現(xiàn)過展的短暫時刻,從而有利于保證電子設(shè)備上的顯示屏不會因為過展而出現(xiàn)拉扯或擠壓的情況,保證了電子設(shè)備的可靠性,提高電子設(shè)備或轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)的良率。
58、在一些實現(xiàn)方式中,電子設(shè)備還包括柔性顯示屏,第一子殼和第二子殼分別與柔性顯示屏固定連接。
59、通過采用上述方案,實現(xiàn)了將具有調(diào)節(jié)件的轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)應(yīng)用于可折疊的電子設(shè)備。