折叠铰链、折叠铰链机构及移动终端
技术领域
本发明涉及电子设备及其零部件，特别涉及折叠铰链、折叠铰链机构及移动终端。
背景技术
随着移动终端领域科技的不断进步与拓展，加上5G网络时代的来临，人们对于移动终端的依赖性越来越大。现今，各种聊天、视频等软件的不断更新换代下，人们觉得常规触摸屏手机或者平板电脑已经不够用了，主要原因是受制于移动终端的体积限制了屏幕的大小。
为了解决这个问题，人们发明了柔性屏，并将柔性屏应用到了移动终端上，通过折叠设计，使得移动终端既能在携带上满足人们要求，又能够在使用需要时通过展开扩大移动终端的屏幕。为了实现这个以上要求，关键在于铰链机构的设计是否合理。
目前采用折叠屏的移动终端的折叠铰链机构能够机械结构复杂，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。同时，现有的折叠屏的移动终端上安装折叠铰链机构的铰链安装座在完全打开状态时，无法被遮蔽，影响美观。
发明内容
本发明的第一个目的是提供一种能够在折叠收拢时形成加大容腔且能够在折叠过程中实现防干涉避让的折叠铰链。
实现本发明第一个目的的技术方案是：本发明中折叠铰链，具有安装基座；安装基座的左右两侧对称设有翻转组件；安装基座上设有用于两侧的翻转组件同步转动的同步传动齿轮组；所述翻转组件包括驱动板、第一翻转板、第二翻转板以及用于翻转组件在翻转时形成阻尼转动的阻尼件；第一翻转板的下端与安装基座转动连接，第一翻转板的上端与驱动板转动连接；第二翻转板的上端为补偿部，第二翻转板的下端为驱动部；第二翻转板的补偿部与驱动板形成滑动补偿配合；第一翻转板正对的第二翻转板的平面上设有从上往下向外侧引导的引导滑槽；第二翻转板的补偿部上设有用于插入引导滑槽并与其滑动配合的限位体；折叠铰链从完全打开状态至闭合状态时，驱动板在与第二翻转板的滑动补偿作用及限位体在引导滑槽的引导作用下具有逐渐远离安装基座的动作；安装基座的左右两侧的第二翻转板的驱动部与同步传动齿轮组传动配合，从而使得两侧的翻板组件通过同步传动齿轮组形成同步翻转；当驱动板处于折叠铰链的闭合状态时，第一翻转板的上端相互靠近，第一翻转板的下端相互远离；而第二翻转板之间形成向外扩张的容腔。
折叠铰链从完全打开状态至闭合状态时，驱动板在与第二翻转板的滑动补偿作用及限位体在引导滑槽的引导作用下具有逐渐远离安装基座并随后逐渐靠近安装基座的动作。
上述引导滑槽从上至下由连接相通的第一滑槽部和第二滑槽部组成；当限位体从第一滑槽的上端移动至下端时，驱动板逐渐远离安装基座；当限位体处于第一滑槽和第二滑槽的相交处时，驱动板与安装基座的距离最远；当限位体从第二滑槽的上端移动至下端时，驱动板逐渐向安装基座靠近。
进一步，上述第一滑槽和第二滑槽均为弧形槽；所述第一滑槽和第二滑槽形成的引导滑槽呈波浪形。
上述同步传动齿轮组为偶数级齿轮组，安装基座的左右两侧的第二翻转板的驱动部分别与偶数级齿轮组的两侧的齿轮传动连接。
作为变形设计，上述同步传动齿轮组包括第一斜齿轮、中间斜齿轮和第二斜齿轮；所述第一斜齿轮与第二斜齿轮的旋转轴线平行，中间斜齿轮的旋转轴线与第一斜齿轮的旋转轴线垂直；第一斜齿轮和第二斜齿轮位于中间斜齿轮的两侧，且第一斜齿轮和第二斜齿轮均与中间斜齿轮传动配合；第一斜齿轮和第二斜齿轮通过中间斜齿轮形成同步相反方向转动；
所述第一斜齿轮和第二斜齿轮分别与安装基座的左右两侧的第二翻转板的驱动部传动连接。
上述第一翻转板的下端通过补偿滑块与安装基座转动连接；安装基座与补偿滑块的外侧形成虚拟轴式转动配合；第一翻转板的下端与补偿滑块的内侧形成虚拟轴式转动配合。
上述补偿滑块上设有第一限位滑槽；第一翻转板与补偿滑块转动配合的一端设有第一限位块；第一限位块随第一翻转板与补偿滑块的相对转动滑动设置在第一限位滑槽内；当驱动板处于闭合状态时，第一限位块位于第一限位滑槽的一端，且与第一限位滑槽形成限制第一翻转板继续向驱动板闭合方向翻转的限位配合。
上述驱动板上设有弧形补偿滑槽；第二翻转板的补偿部转动设有销轴；第二翻转板与驱动板通过销轴的一端插入弧形补偿滑槽内形成滑动补偿配合；销轴的另一端即为限位体，其插入引导滑槽并与其滑动配合。
销轴插入弧形补偿滑槽的一端转动设有弧形限位块；所述弧形限位块滑动设置在弧形补偿滑动槽内；所述弧形限位块的外弧面与弧形补偿滑动槽的外弧面接触配合，弧形限位块的内弧面与弧形补偿滑动槽的内弧面接触配合。
上述安装基座包括连接底板和遮盖板；所述遮盖板位于连接底板的上方，遮盖板和连接底板之间形成与外部连通且用于连接螺栓进入的通道；所述连接底板上位于通道内设有与从通道进入的连接螺栓配合的连接孔；遮盖板上位于连接孔的正上方设有通孔。
上述阻尼件包括设置在第二翻转板的驱动部上且与驱动部同轴转动的第一阻尼凸齿，以及在阻尼弹簧作用下寻求与第一阻尼凸齿啮合的第二阻尼凸齿；随着翻转组件的转动，对应侧的第一阻尼凸齿与第二阻尼凸齿通过不断啮合过程中形成的距离差形成阻尼转动。
同步传动齿轮组中与第二翻转板的驱动部传动配合的齿轮的输出轴依次穿过驱动部、第二阻尼凸齿和阻尼弹簧；所述阻尼弹簧分别作用于安装基座和第二阻尼凸齿；与第二翻转板的驱动部传动配合的齿轮的输出轴与第二翻转板的驱动部形成周向传动配合；与第二翻转板的驱动部传动配合的齿轮的输出轴可在第二阻尼凸齿和阻尼弹簧内转动且不带动第二阻尼凸齿和阻尼弹簧转动。
上述安装基座包括基准体、保持架、限位架；所述基准体与第一翻转板转动连接；所述保持架与基准体固定安装；同步传动齿轮组转动设置在保持架上，限位架固定安装在保持架上；与第二翻转板的驱动部传动配合的齿轮的输出轴依次穿过驱动部、第二阻尼凸齿和阻尼弹簧后与限位架转动连接；所述阻尼弹簧的两端分别作用于限位架和第二阻尼凸齿；位于安装基座左右两侧的第二阻尼凸齿通过连杆连接成一体。
本发明的第二个目的是提供一种折叠铰链机构，其能够为折叠屏的折叠部提供较大的容纳空间，减少或者避免折叠屏的折叠部造成挤压和碰撞，同时其能够在折叠过程中实现防干涉的避让动作。
实现本发明第二个目的的技术方案是：本发明中折叠铰链机构，包括铰链安装座，多个上述的折叠铰链，用于支撑折叠屏的折叠部的支撑板；多个折叠铰链沿铰链安装座的延伸方向固定安装在铰链安装座上；相邻折叠铰链的同侧的第一翻转板之间均设有支撑板，支撑板的两端分别与对应的第一翻转板固定连接。
本发明的第三个目的是提供过一种采用上述折叠铰链机构移动终端，其即能够有效减少甚至避免对柔性屏的折叠部造成挤压和碰撞，而且在完全打开时能够将铰链安装座遮盖掉，使得产品的外观更加美观；同时能够在进行折叠闭合时，通过防干涉避让让其左侧机壳和右侧机壳与铰链安装座不会发生干涉和碰撞。
实现本发明第三个目的的技术方案是：本发明中移动终端，包括上述的折叠铰链机构；还包括柔性屏、左侧机壳和右侧机壳；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；所述左侧机壳与各折叠铰链的左侧的翻转组件的驱动板固定连接；所述右侧机壳与各折叠铰链的右侧的翻转组件的驱动板固定连接；当折叠铰链完全打开时，左侧机壳和右侧机壳将铰链安装座包住。
本发明具有积极的效果：(1)本发明中折叠铰链通过多处补偿滑动能够在折叠收拢时为后续折叠屏的折叠部提供更大的容腔，从而防止对折叠屏的折叠部造成损伤；同时通过引导滑槽能够让驱动板做出防干涉避让动作，从而为使用该折叠铰链的移动终端能够在完全打开时将铰链安装座遮蔽住，提高整体美观性的同时，也有效避免了翻转干涉的问题。
(2)本发明中驱动板在与第二翻转板的滑动补偿作用及限位体在引导滑槽的引导作用下具有逐渐远离安装基座并随后逐渐靠近安装基座的动作，该设计能够在翻转至需要避让的时候才做出避让动作，其他时候都能够让驱动板与安装基座保持最小的间隙，从而为后期使用该折叠铰链的移动终端在闭合状态和完全打开状态时，能够让左侧机壳和右侧机壳与铰链安装座的间隙最小，提升使用感受。
(3)本发明中引导滑槽采用波浪形，能够让避让动作更加顺畅连贯。
(4)本发明中同步传动齿轮组采用第一斜齿轮、中间斜齿轮和第二斜齿轮的配合方式，能够在减少齿轮数量的同时保证同步转动。
(5)本发明中第一翻转板的下端通过补偿滑块与安装基座转动连接，能够增加第一翻转板的下端向外扩张的角度，从而为折叠屏的折叠部提供更大的容纳空间。
(6)本发明通过第一限位滑槽与第一限位块的限位配合，能够保证驱动板的垂直，从而保证闭合不会过转。
(7)本发明中补偿部上销轴的设计，能够同时解决与驱动板上弧形补偿滑槽的配合，以及与引导滑槽的滑动配合，结构简单有效，设计巧妙。
(8)本发明通过弧形限位块与弧形补偿滑动槽配合，能够增大接触面积，提高折叠铰链的稳定性。
(9)本发明中安装基座上的通道设计，能够将用于安装基座的固定连接处进行隐藏，起到良好的防拆功能。
(10)本发明中阻尼件能够让翻转组件在翻转过程中进行锁定，提高翻转手感。
附图说明
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
图1为本发明中折叠铰链处于完全打开状态的结构示意图；
图2为本发明中折叠铰链处于翻转九十度时的结构示意图；
图3为本发明中折叠铰链处于完全闭合状态的结构示意图；
图4为本发明中第一翻转板的结构示意图；
图5为本发明中第二翻转板的结构示意图；
图6为本发明中驱动板的结构示意图；
图7为本发明中补偿滑块的结构示意图；
图8为本发明中安装基座的结构示意图；
图9为本发明中折叠铰链机构处于完全打开状态的结构示意图；
图10为本发明中折叠铰链机构处于翻转九十度时的结构示意图；
图11为本发明中折叠铰链机构处于完全闭合状态的结构示意图；
图12为本发明中移动终端处于完全打开状态的结构示意图；
图13为本发明中移动终端处于翻转九十度时的结构示意图；
图14为本发明中移动终端处于完全闭合状态的结构示意图；
具体实施方式
见图1至图8，本发明中折叠铰链，具有安装基座1；安装基座1的左右两侧对称设有翻转组件2；安装基座1上设有用于两侧的翻转组件2同步转动的同步传动齿轮组3；所述翻转组件2包括驱动板21、第一翻转板22、第二翻转板23以及用于翻转组件2在翻转时形成阻尼转动的阻尼件24；第一翻转板22的下端通过补偿滑块25与安装基座1转动连接；安装基座1与补偿滑块25的外侧形成虚拟轴式转动配合；第一翻转板22的下端与补偿滑块25的内侧形成虚拟轴式转动配合。
虚拟轴式转动配合就是弧形滑槽和弧形滑块的转动配合。
所述补偿滑块25上设有第一限位滑槽251；第一翻转板22与补偿滑块25转动配合的一端设有第一限位块221；第一限位块221随第一翻转板22与补偿滑块25的相对转动滑动设置在第一限位滑槽251内；当驱动板21处于闭合状态时，第一限位块221位于第一限位滑槽251的一端，且与第一限位滑槽251形成限制第一翻转板22继续向驱动板21闭合方向翻转的限位配合。
第一翻转板22的上端通过转轴与驱动板21的中部转动连接；第二翻转板23的上端为补偿部，第二翻转板23的下端为驱动部231。
所述驱动板21上设有弧形补偿滑槽211；第二翻转板23的补偿部转动设有销轴232；销轴232的一端转动设有可在弧形补偿滑槽211内形成相对滑动的弧形限位块233；第二翻转板23与驱动板21通过弧形限位块233插入弧形补偿滑槽211形成滑动补偿配合；所述弧形限位块233的外弧面与弧形补偿滑动槽211的外弧面接触配合，弧形限位块233的内弧面与弧形补偿滑动槽211的内弧面接触配合。
第一翻转板22正对的第二翻转板23的平面上设有从上往下向外侧引导的引导滑槽222；第二翻转板23的补偿部上设有用于插入引导滑槽222并与其滑动配合的限位体；销轴232的另一端为限位体，其插入引导滑槽222并与其滑动配合。
折叠铰链从完全打开状态至闭合状态时，驱动板21在与第二翻转板23的滑动补偿作用及限位体在引导滑槽222的引导作用下做出逐渐远离安装基座并随后逐渐靠近安装基座的动作。
为了完成上述动作，引导滑槽222从上至下由连接相通的第一滑槽部222-1和第二滑槽部222-2组成；当限位体从第一滑槽222-1的上端移动至下端时，驱动板21逐渐远离安装基座1；当限位体处于第一滑槽222-1和第二滑槽222-2的相交处时，驱动板21与安装基座1的距离最远；当限位体从第二滑槽222-2的上端移动至下端时，驱动板21逐渐向安装基座1靠近。所述第一滑槽222-1和第二滑槽222-2均为弧形槽；所述第一滑槽222-1和第二滑槽222-2形成的引导滑槽222呈波浪形。当然其他形状的第一滑槽222-1和第二滑槽222-2只要能够完成上述动作都在本申请的保护范围内。
安装基座1的左右两侧的第二翻转板23的驱动部231与同步传动齿轮组3传动配合，从而使得两侧的翻板组件2通过同步传动齿轮组3形成同步翻转；当驱动板21处于折叠铰链的闭合状态时，第一翻转板22的上端相互靠近，第一翻转板22的下端相互远离；而第二翻转板23之间形成向外扩张的容腔。
所述同步传动齿轮组3包括第一斜齿轮31、中间斜齿轮32和第二斜齿轮33；所述第一斜齿轮31与第二斜齿轮33的旋转轴线平行，中间斜齿轮32的旋转轴线与第一斜齿轮31的旋转轴线垂直；第一斜齿轮31和第二斜齿轮32位于中间斜齿轮32的两侧，且第一斜齿轮31和第二斜齿轮33均与中间斜齿轮32传动配合；第一斜齿轮31和第二斜齿轮33通过中间斜齿轮32形成同步相反方向转动。当然，同步传动齿轮组3也可以采用偶数级齿轮组。
所述第一斜齿轮31和第二斜齿轮33分别与安装基座1的左右两侧的第二翻转板23的驱动部231传动连接。
所述安装基座1包括连接底板11和遮盖板12；所述遮盖板12位于连接底板11的上方，遮盖板12和连接底板11之间形成与外部连通且用于连接螺栓进入的通道13；所述连接底板11上位于通道13内设有与从通道13进入的连接螺栓配合的连接孔111；遮盖板12上位于连接孔111的正上方设有通孔121。当连接螺栓从通道13放入连接孔111后，可从将工具从通孔121插入对连接螺栓进行拧紧。
所述阻尼件24包括设置在第二翻转板23的驱动部231上且与驱动部231同轴转动的第一阻尼凸齿241，以及在阻尼弹簧242作用下寻求与第一阻尼凸齿241啮合的第二阻尼凸齿243；随着翻转组件2的转动，对应侧的第一阻尼凸齿241与第二阻尼凸齿243通过不断啮合过程中形成的距离差形成阻尼转动。
同步传动齿轮组3中与第二翻转板23的驱动部231传动配合的齿轮的输出轴依次穿过驱动部231、第二阻尼凸齿243和阻尼弹簧242；所述阻尼弹簧242分别作用于安装基座1和第二阻尼凸齿243；与第二翻转板23的驱动部231传动配合的齿轮的输出轴与第二翻转板23的驱动部231形成周向传动配合；与第二翻转板23的驱动部231传动配合的齿轮的输出轴可在第二阻尼凸齿243和阻尼弹簧242内转动且不带动第二阻尼凸齿243和阻尼弹簧242转动。
所述安装基座1包括基准体14、保持架15、限位架16；所述基准体14与第一翻转板22转动连接；所述保持架15与基准体14固定安装；同步传动齿轮组3转动设置在保持架15上，限位架16固定安装在保持架15上；与第二翻转板23的驱动部231传动配合的齿轮的输出轴依次穿过驱动部231、第二阻尼凸齿243和阻尼弹簧242后与限位架16转动连接；所述阻尼弹簧242的两端分别作用于限位架16和第二阻尼凸齿243；位于安装基座1左右两侧的第二阻尼凸齿243通过连杆连接成一体。
见图9至11，本发明中折叠铰链机构，包括铰链安装座4，两个上述的折叠铰链，用于支撑折叠屏的折叠部的支撑板5；两个折叠铰链沿铰链安装座4的延伸方向固定安装在铰链安装座4上；相邻折叠铰链的同侧的第一翻转板22之间均设有支撑板5，支撑板5的两端分别与对应的第一翻转板22固定连接。
见图12至14，本发明中移动终端，包括上述的折叠铰链机构；还包括柔性屏6、左侧机壳7和右侧机壳8；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与各折叠铰链的左侧的翻转组件2的驱动板21的上端固定连接；所述右侧机壳8与各折叠铰链的右侧的翻转组件2的驱动板21固定连接；当折叠铰链完全打开时，左侧机壳7和右侧机壳8将铰链安装座4包住。
本发明中移动终端的动作过程如下：
从闭合状态至完全打开状态：通过手动向下翻转左侧机壳7和/或右侧机壳8，带动驱动板21向下翻转，驱动板21的向下翻转带动第一翻转板22和第二翻转板23的向下转动；同时在同步传动齿轮组3的作用下实现左右两侧的翻转组件2进行同步相反方向转动；第二翻转板23在转动过程中，在阻尼件24的作用下实现阻尼转动，即可实现中途停止；同时当限位体在第二滑槽222-2从下往上滑动时，促使左侧机壳7和右侧机壳8向远离铰链安装座4的方向移动；当限位体进入第一滑槽222-1并从下往上滑动时，促使左侧机壳7和右侧机壳8向靠近铰链安装座4的方向移动。当完全打开时，左侧机壳7与右侧机壳8将铰链安装座4完全遮蔽，并在移动终端的背面形成拼接。
从完全打开状态至闭合状态的动作过程则为之相反。
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。
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