一种转轴机构及电子设备的制作方法

本技术涉及电子设备，尤其涉及到一种转轴机构及电子设备。

背景技术：

1、随着柔性显示屏技术的逐渐成熟，电子设备的显示方式发生了非常大的变化，可折叠柔性屏手机、可折叠柔性屏平板电脑，以及具有可折叠柔性屏的可穿戴电子设备等是未来智能电子设备的一大重要演进方向。

2、现有的可折叠电子设备包括柔性显示屏和铰链，柔性显示屏通过铰链实现展开和折叠。铰链除了可用于实现电子设备的折叠状态的改变，还用于为电子设备的柔性显示屏在不同的折叠状态下提供支撑力。以内折叠式的电子设备为示例，在折叠或展开的过程中，柔性显示屏位于铰链的旋转内侧，由于柔性显示屏的旋转半径小于铰链的旋转半径，易使柔性显示屏拉扯或起拱，长期使用后会导致柔性显示屏的损坏。

3、另外，目前的铰链通常包括转动组件和滑动组件，转动组件用于实现铰链的折叠和展开，滑动组件用于限定转动组件的转动方向。然而，这种铰链的结构较为复杂，制作精度要求较高且制作成本较大。

技术实现思路

1、本技术提供了一种转轴机构及电子设备，以使转动组件同时实现转动和滑动功能，从而减少转轴机构的零件数量。

2、第一方面，本技术提供了一种转轴机构。转轴机构包括基座、第一转动组件和第二转动组件，其中，第一转动组件和第二转动组件分别设置在基座的两侧。具体的，第一转动组件包括第一转轴、第一转动件、第一滑动件和第一壳体支撑架。第一转轴设置于基座的一侧。第一转动件通过第一转轴与基座转动连接。第一滑动件的一端与基座转动连接，另一端与第一转动件滑动连接，并且第一滑动件可相对于第一转动件在平行于第一转轴的方向上滑动。第一壳体支撑架与第一转动件滑动连接，并且第一壳体支撑架可相对于第一转动件在垂直于第一转轴的方向上滑动。第一滑动件设置有第一螺旋转动部，基座靠近第一滑动件的一侧设置有第一螺旋槽。第一螺旋转动部容置于第一螺旋槽内，并且通过在第一螺旋槽内的转动实现第一滑动件相对于第一转动件在平行于第一转轴的方向上滑动。第一壳体支撑架和第一滑动件中的一者设置有第一斜槽，另一者设置有第一凸起，第一凸起可在第一斜槽内滑动，以在第一转动组件和第二转动组件相向转动时，推动第一壳体支撑架相对于第一转动件沿背离所述基座的方向滑动。具体可以是，第一壳体支撑架设置有第一斜槽，第一滑动件还设置有第一凸起，第一凸起限位于第一斜槽内。

3、相应的，第二转动组件包括第二转轴、第二转动件、第二滑动件和第二壳体支撑架。第二转轴设置于基座的另一侧，并且第二转轴与第一转轴平行设置。第二转动件通过第二转轴与基座转动连接。第二滑动件的一端与基座转动连接，另一端与第二转动件滑动连接。第二壳体支撑架与第二转动件滑动连接。第二滑动件设置有第二螺旋转动部，基座靠近第二滑动件的一侧设置有第二螺旋槽，第二螺旋转动部容置于第二螺旋槽内，并且通过在第二螺旋槽内的转动实现第二滑动件相对第二转动件在平行于第二转轴的方向上滑动。第二壳体支撑架和第二滑动件中的一者设置有第二斜槽，另一者设置有第二凸起，第二凸起可在第二斜槽内滑动，以在第一转动组件和第二转动组件相向转动时，推动第二壳体支撑架相对于第二转动件沿背离基座的方向滑动。具体可以是，第二壳体支撑架设置有第二斜槽，第二滑动件还设置有第二凸起，第二凸起限位于第二斜槽内。

4、当转轴机构折叠时，第一转动组件和第二转动组件相向转动，第一转动件绕第一转轴转动，第一滑动件相对于基座转动，并且通过第一螺旋转动部和第一螺旋槽实现第一滑动件相对于第一转动件在平行于第一转轴的方向上滑动。在第一滑动件的滑动过程中，第一凸起同时在第一斜槽内滑动，从而可推动第一壳体支撑架相对于第一转动件沿背离基座的方向滑动。相应的，第二转动件绕第二转轴转动，第二滑动件相对于基座转动，并且通过第二螺旋转动部和第二螺旋槽实现第二滑动件相对于第二转动件在平行于第二转轴的方向上滑动。在第二滑动件的滑动过程中，第二凸起同时在第二斜槽内滑动，从而可推动第二壳体支撑架相对于第二转动件沿背离基座的方向滑动。第一壳体支撑架和第二壳体支撑架均沿背离基座的方向滑动，可增加转轴机构的长度，从而保证柔性显示屏不被挤压。

5、当转轴机构展开时，第一转动组件和第二转动组件相背转动，第一转动件绕第一转轴转动，第一滑动件相对于基座转动并且相对于第一转动件在平行于第一转轴的方向上滑动，使得第一凸起在第一斜槽内滑动，从而可推动第一壳体支撑架相对于第一转动件沿靠近基座的方向滑动。第二转动件绕第二转轴转动，第二滑动件相对于基座转动并且相对于第二转动件在平行于第二转轴的方向上滑动，使得第二凸起在第二斜槽内滑动，从而可推动第二壳体支撑架相对于第二转动件沿靠近基座的方向滑动。第一壳体支撑架和第二壳体支撑架均沿靠近基座的方向滑动，可缩短转轴机构的长度，从而保证柔性显示屏不被拉扯。

6、在本技术的转轴机构中，当转轴机构折叠时，其长度可沿垂直于基座的方向得到伸展，同时第一壳体支撑架、第二壳体支撑架和基座可围成容纳空间；当转轴机构展开时，其长度可沿垂直于基座的方向得到缩短，同时第一壳体支撑架、第二壳体支撑架和基座可展平成支撑面。在上述折叠和展开过程中。转轴机构均不会对柔性显示屏施加拉伸、压缩等作用力，从而可提升电子设备的使用效果和安全性；并且，第一转动组件和第二转动组件可各自实现转动方向限定，从而可减少转轴机构的零件数量，以简化转轴机构的结构。并且由于转轴机构的结构简洁，所以在转轴机构处于折叠状态时，用于容纳柔性显示屏的容屏空间也会变大，从而能够更好的进行容屏，避免柔性显示屏出现褶皱。

7、在上述转轴机构中，转轴模组还可以包括滑动连接件。第一滑动件靠近第一转轴的一侧设置有第一限位缺口，滑动连接件的一端限位于第一限位缺口内，并且套设于第一转轴。第二滑动件靠近第二转轴的一侧设置有第二限位缺口，滑动连接件的另一端限位于第二限位缺口内，并且套设于第二转轴。当第一转动组件和第二转动组件相向转动或相背转动时，第一滑动件和第二滑动件中的至少一者可推动滑动连接件在第一转轴和第二转轴上沿同一方向滑动，进一步，滑动连接件在第一转轴和第二转轴上的滑动可推动第一滑动件和第二滑动件沿同一方向同步滑动，从而实现第一转动组件和第二转动组件的同步运动。由于螺旋槽的结合设计，第一转动组件和第二转动组件自身的折叠结构特性再结合一个滑动连接件即可实现同步运动，无需加入复杂的同步模组，可进一步减少转轴机构的零件数量，并简化转轴机构的结构。

8、上述转轴机构中的滑动连接件的形状不作具体限制，例如可以为十字形或一字形。

9、在本技术的转轴机构中，第一转动件与第一滑动件的滑动连接可以通过滑槽和滑动部实现。具体的，在一技术方案中，第一滑动件可设置有平行于第一转轴的第一滑槽，第一转动件设置有第一滑动部。第一滑动部容置于第一滑槽内，并且通过在第一滑槽内的滑动实现第一转动件与第一滑动件的滑动连接。相应的，第二滑动件可设置有平行于第二转轴的第二滑槽，第二转动件设置有第二滑动部，第二滑动部容置于第二滑槽内，并且通过在第二滑槽内的滑动实现第二转动件与第二滑动件的滑动连接。当然，滑动部和滑槽的位置不限于上述技术方。例如，在另一技术方案中，第一转动件设置有平行于第一转轴的第三滑槽，第一滑动件还设置有第三滑动部，第三滑动部容置于第三滑槽内，并且通过在第三滑槽内的滑动实现第一转动件与第一滑动件的滑动连接。第二转动件设置有平行于第二转轴的第四滑槽，第二滑动件还设置有第四滑动部，第四滑动部容置于第四滑槽内，并且通过在第四滑槽内的滑动实现第二转动件与第二滑动件的滑动连接。

10、在本技术的技术方案中，为了提高空间利用率，并且实现转轴机构的小型化，第一转动件和第二转动件可以为框架结构。具体的，第一转动件包括第一框架本体和第一转动部，第一框架本体围设形成第一镂空区域，并且第一框架本体分别与第一滑动件和第一壳体支撑架滑动连接。第一转动部设置于第一框架本体靠近基座的一侧，并且与第一转轴转动连接。第一滑动件包括第一滑块本体，第一滑块本体设置于第一框架本体的第一镂空区域内，第一螺旋转动部设置于第一滑块本体靠近基座的一侧。当第一转动件和第一滑动件相对于基座转动时，第一滑动件在第一镂空区域内在平行于第一转轴的方向上移动。

11、相应的，第二转动件可包括第二框架本体和第二转动部，其中，第二框架本体围设形成第二镂空区域，并且第二框架本体分别与第二滑动件和第二壳体支撑架滑动连接。第二转动部设置于第二框架本体靠近基座的一侧，并且与第二转轴转动连接。第二滑动件包括第二滑块本体，第二滑块本体设置于第二框架本体的第二镂空区域内，第二螺旋转动部设置于第二滑块本体靠近基座的一侧。当第二转动件和第二滑动件相对于基座转动时，第二滑动件在第二镂空区域内在平行于第二转轴的方向上移动。

12、在上述技术方案中，第一凸起可设置在第一滑动件的第一滑块本体，第一凸起穿过第一镂空区域并与第一斜槽滑动连接。第二凸起可设置在第二滑动件的第二滑块本体，第二凸起穿过第二镂空区域并与第二斜槽滑动连接。

13、此外，第一凸起和第二凸起的形状也可以不作具体限制。例如，第一凸起平行于第一滑块本体的截面形状可以为圆形、椭圆形或矩形；第二凸起平行于第二滑块本体的截面形状可以为圆形、椭圆形或矩形。

14、在上述转轴机构中，第一斜槽靠近基座的一侧到远离基座的一侧沿背离基座的方向延伸，并可与第一转轴呈第一夹角，第一夹角为锐角。当第一滑动件沿平行于第一转轴的方向滑动时，第一凸起的运动轨迹与基座呈第一夹角，也就是说，第一凸起的运动轨迹包括沿平行于第一转轴方向的第一轨迹分量，以及沿垂直于基座方向的第二轨迹分量。其中，第一凸起的第二轨迹分量可推动第一壳体支撑架相对于第一转动件沿靠近或背离基座的方向移动。相应的，第二斜槽沿背离基座的方向延伸，并可与第二转轴呈第二夹角，第二夹角为锐角。当第二滑动件沿平行于第二转轴的方向滑动时，第二凸起的运动轨迹与基座呈第二夹角，也就是说，第二凸起的运动轨迹包括沿平行于第二转轴方向的第三轨迹分量，以及沿垂直于基座方向的第四轨迹分量。其中，第二凸起的第四轨迹分量可推动第二壳体支撑架相对于第二转动件沿靠近或背离基座的方向移动。进而可以保证柔性显示屏在折叠和展开的过程中保持恒长，避免柔性显示屏拉扯或起拱。具体的，当第一转动组件和第二转动组件相向转动时，第一凸起在第一斜槽中向靠近基座的方向滑动，第二凸起在第二斜槽中向靠近基座的方向滑动。

15、具体设置第一壳体支撑架与第一转动件的滑动连接，第一壳体支撑架还可设置有第一限位滑槽，第一限位滑槽沿远离基座的方向延伸。第一转动件设置有第一限位滑动部，第一限位滑动部容置于第一限位滑槽内，并且可通过第一限位滑动部在第一限位滑槽内的滑动实现第一壳体支撑架与第一转动件的滑动连接。相应的，第二壳体支撑架还可设置有第二限位滑槽，第二限位滑槽沿远离基座的方向延伸。第二转动件设置有第二限位滑动部，第二限位滑动部容置于第二限位滑槽内，并且可通过第二限位滑动部在第二限位滑槽内的滑动实现第二壳体支撑架与第二转动件的滑动连接。

16、当然，上述限位滑槽与限位滑动部的具体位置不作限制。例如，在另一技术方案中，第一壳体支撑架可设置有第三限位滑动部，第一转动件可设置有第三限位滑槽，第三限位滑槽沿背离基座的方向延伸，第三限位滑动部容置于第三限位滑槽内，并且通过第三限位滑动部在第三限位滑槽内的滑动实现第一壳体支撑架与第一转动件的滑动连接。相应的，第二壳体支撑架可设置有第四限位滑动部，第二转动件可设置有第四限位滑槽，第四限位滑槽沿背离基座的方向延伸，第四限位滑动部容置于第四限位滑槽内，并且可通过第四限位滑动部在第四限位滑槽内的滑动实现第二壳体支撑架与第二转动件的滑动连接。

17、此外，上述转轴机构还可以包括相对设置于基座两侧的第一门板和第二门板。第一门板和第二门板用于向柔性显示屏提供支撑。具体的，第一门板与第一壳体支撑架转动连接，并且与第一转动件滑动连接。第二门板与第二壳体支撑架转动连接，并且与第二转动件滑动连接。当第一转动组件和第二转动组件相向转动时，第一门板可相对于第一壳体支撑架转动并且相对于第一转动件滑动，第二门板相对于第二壳体支撑架转动并且相对于第二转动件滑动，以使当转轴机构处于折叠状态时，第一门板和第二门板分别与基座呈夹角设置，从而使第一门板和第二门板与基座围成类似三角形的空间，以使柔性显示屏的一部分呈水滴状容纳在该空间内。

18、上述第一门板的朝向柔性显示屏的一侧具有第一支撑面，第二门板的朝向柔性显示屏的一侧具有第二支撑面，基座的朝向柔性显示屏的一侧具有第三支撑面。当转轴机构处于展平状态时，第一支撑面、第二支撑面和第三支撑面可形成用于支撑柔性显示屏的平坦支撑面。上述转轴机构实际应用于电子设备时，柔性显示屏可设置于转轴机构的一侧，并且连续覆盖第一壳体支撑架、第一门板、基座、第二门板和第二壳体支撑架，从而由第一支撑面、第二支撑面和第三支撑面向柔性显示屏提供良好的支撑，避免柔性显示屏凹陷或起拱。

19、具体设置第一门板和第二门板时，第一门板的背离柔性显示屏的一侧设置有第一弧形转动块，第一壳体支撑架的朝向第一门板的一侧设置有第一弧形导向槽。第一弧形转动块可容置于第一弧形导向槽内，并且通过在第一弧形导向槽内的滑动来实现第一门板与第一壳体支撑架的转动连接。相应的，第二门板的背离柔性显示屏的一侧设置有第二弧形转动块，第二壳体支撑架的朝向第二门板的一侧设置有第二弧形导向槽，第二弧形转动块容置于第二弧形导向槽内，并且通过在第二弧形导向槽内的滑动实现第二门板与第二壳体支撑架的转动连接。当第一壳体支撑架和第二壳体支撑架相对折叠或展开时，第一门板和第二门板也随第一壳体支撑架和第二壳体支撑架折叠或展开。

20、上述第一门板的背离柔性显示屏的一侧还可设置有第一轨迹槽，第一转动件设置有第一销轴。第一销轴容置于第一轨迹槽内，并且通过在第一轨迹槽内的滑动来带动第一门板相对于第一壳体支撑架的移动。相应的，第二门板的背离柔性显示屏的一侧还可设置有第二轨迹槽，第二转动件设置有第二销轴。第二销轴容置于第二轨迹槽内，并且通过在第二轨迹槽内的滑动来带动第二门板相对于第二壳体支撑架的移动。

21、第二方面，本技术提供了一种电子设备。电子设备包括柔性显示屏、第一壳体、第二壳体以及上述第一方面的转轴机构。具体的，第一壳体和第二壳体分别设置于基座的相对两侧，第一壳体与第一壳体支撑架固定连接，第二壳体与第二壳体支撑架固定连接，柔性显示屏连续覆盖于第一壳体、第二壳体和转轴机构，并且分别与第一壳体、第二壳体固定连接。

22、当电子设备折叠时，第一壳体和第二壳体相向转动，并且在第一壳体支撑架和第二壳体支撑架的作用下，第一壳体和第二壳体沿背离基座的方向平移，从而能够避免对柔性显示屏产生压缩的作用力。当电子设备展开时，第一壳体和第二壳体相背转动，并且在第一壳体支撑架和第二壳体支撑架的作用下，第一壳体和第二壳体沿靠近基座的方向平移，从而能够避免对柔性显示屏产生拉伸的作用力。另外，在折叠过程中，转轴机构可形成用于容纳柔性显示屏的空间，使柔性显示屏呈水滴状容纳在该空间内，以防止柔性显示屏被挤压而出现折痕等不良现象。同时，转轴机构自身可实现转向限定，从而可以减少转轴机构的零件数量，并简化电子设备的结构。