可锁止的引导卷曲收展装置

本发明属于机械，特别涉及一种收展装置，可用作移动显示器。

背景技术：

1、随着电子产品同质化现象日益明显，柔性屏因其低功耗、可弯曲的特性给电子产品带来了更多的可能性，有望为电子产品领域注入新的发展动力，比如折叠屏手机、卷曲显示器。同时消费者在购买电子产品时更加注重产品设计，尤其是使用灵活性和便携性。所以各大面板厂商在积极开发柔性显示面板的同时，也在积极探索相配套的卷曲显示装置，将柔性屏的优势进一步放大。

2、申请号为202210376759.4的中国专利文献中公开了一种“卷曲式显示装置”。其由柔性显示模块、辊和多个支承块组构成，各支撑块通过磁力吸合，形成屏幕支撑结构，由于各支撑块组的宽度不同，且辊的形状为多棱柱结构，所以支撑块组在收展过程当中具有一定的变形力，导致柔性屏的收展过程可能会存在不流畅，显示质量不佳等结果；同时由于屏幕侧方没有保护结构，柔性显示模块在收展过程中有被损坏的隐患。

3、申请号为202011198848.1的中国专利文献中公开了一种“柔性屏支撑机构及可卷曲的电子设备”。其由卷筒、卷轴、柔性屏和支撑结构组成，卷筒内部设置有收容腔，卷轴可转动将柔性屏收卷在收容腔内。柔性屏覆盖在支撑结构上，支撑结构由并列的两个支撑组件和转动组件构成，在收拢时所占的体积较大，可将其结构进一步简化。其次这种结构在支撑组件与转动组件卷曲和展开状态通过倾斜表面实现转换，但该支撑机构只存在柔性和刚性两种状态，当柔性屏展开后受到不确定的外力作用时，刚性结构自适应性不足，屏幕会有受到损坏的隐患。

4、申请号为202310214833.7的中国专利文献中公开了一种“卷轴式显示装置”。其包括外壳、柔性屏、柔性屏卷轴、缓冲层和缓冲层卷轴，柔性屏的背面设置有纵向排布的多个磁性支撑结构，该装置虽说在柔性屏收拢的过程中具有单独的缓冲层保护屏幕，使其在卷收过程中不受物理损伤和磁损伤，但却由于在收容腔内存在独立的柔性屏卷轴和缓冲层卷轴，因而整体体积较大，不易便携。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提出一种可锁止的引导卷曲收展装置，以提高柔性屏在收展过程中的平稳性，实现柔性屏显示区域可控，并减小整体装置的体积，提高便携性。

2、本发明的技术思路是：通过在收展装置的出口处设置引导结构，避免收展过程中可能存在的变形，保证柔性屏能够平稳的完成收展；通过锁止结构和驱动装置配合，实现收展过程中显示区域可控，提高收展过程中的平稳性；通过将支撑装置和缓冲装置一体化，使其在收展过程中处于半柔性半刚性状态，可跟随柔性屏一同完成收展过程，使得柔性屏和支撑装置收纳在一个卷轴上，减小整体体积，提高便携性。

3、根据上述思路，本发明可锁止的引导卷曲收展装置包括壳体、卷轴、柔性屏、支撑结构、驱动结构，壳体上设有柔性屏的收展开口，卷轴设置在壳体中，与驱动机构配合实现转动，支撑结构固定在柔性屏上，并与卷轴连接；所述支撑结构，包括固定在柔性屏背部的多个纵向排布磁条和与其侧边相吸的磁块，形成柔性屏支撑整体；所述壳体的开口处设有引导锁止结构，用于在展收过程中对柔性屏支撑整体进行引导和锁止，其包括引导框和m个浮动锁止连杆，m≥1，引导框采用铁磁性材料，其与柔性屏支撑整体相吸，并且引导柔性屏完成展收运动，每个浮动锁止连杆采用平行四边形铰链连杆机构，其与设置在引导框底部和壳体上的定位轴铰接，以随着柔性屏支撑整体在收展过程中平行于卷轴的轴线而浮动，在收展完成时，由相对的连杆相互限制位移完成锁止。

4、进一步，所述壳体的两端安装有轴承，卷轴装配在两端的轴承中实现转动；卷轴的至少一端设置有内花键，作为传动接口；所述驱动结构设置在卷轴有内花键的一端，该驱动结构的输出轴尾部设有外花键，用于与卷轴的内花键配合实现动力传输。

5、进一步，所述驱动机构采用电机或手动摇杆驱动。

6、进一步，所述支撑结构中的相邻磁条为磁极相反，且侧部的磁块与背部的磁条也为相反磁极。

7、进一步，所述支撑结构外表面包裹有缓冲层，其与柔性屏采用粘接方式固定，用于保护柔性屏外部结构。

8、进一步，m个平行四边形铰链连杆机构沿壳体收展开口的水平方向等距分布，每个平行四边形铰链连杆机构由4个金属单杆依次铰接组成。

9、进一步，所述作为驱动结构的电机，其包括传感器和控制模块，控制模块接收传感器感知的柔性屏收展状态信息，控制电机正向旋转展开柔性屏，控制电机逆向旋转收拢柔性屏，并在完全收展后电机停止驱动。

10、进一步，所述作为驱动结构的手动摇杆，其包括杆体和把头，杆体的输出轴插入卷轴中，与卷轴内的花键相配合，通过手动旋转把头，带动杆体旋转，进而控制卷轴旋转，实现柔性屏的展收。

11、本发明与现有技术相比，具有如下优点：

12、1.本发明由于在壳体开口处设置引导锁止结构，其浮动锁止连杆为平行四边形构型，可在展收过程中，随支撑结构上下浮动，引导框与支撑结构存在吸合力，两者保持在同一水平面上，使柔性屏收展更加稳定，并实现显示区域可控；在收展完成后，由相对的连杆相互限制位移完成锁止，限制其继续收展运动。

13、2.本发明由于采用固定在柔性屏背部的多个纵向排布磁条和与其侧边相吸的磁块形成的磁性支撑结构，并在整个结构的外部表面设置缓冲材料，形成柔性屏支撑整体，不仅可在屏幕展开后保持水平稳定，实现在其表面的书写绘画，而且也可随柔性屏一同卷曲收拢，有效提高装置的展收比，减小整体装置的体积，提高便携性。

14、3.本发明的驱动结构由于采用输出轴外花键与卷轴内花键相啮合的花键传动方式，可实现满足传动要求的动力传输，且通过内外花键传动减小了整体传动系统所占的空间，便于后续对整体装置体积的进一步精简。

技术特征：

1.一种可锁止的引导卷曲收展装置，包括壳体(1)、卷轴(2)、柔性屏(3)、支撑结构(4)、驱动结构(5)，壳体(1)上设有柔性屏(3)的收展开口(12)，卷轴(2)设置在壳体(1)中，与驱动机构(5)配合实现转动，支撑结构(4)固定在柔性屏(3)上，并与卷轴(2)连接，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述驱动机构(5)采用电机或手动摇杆驱动。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述支撑结构(4)中的相邻磁条(41)为磁极相反，且侧部的磁块(42)与背部的磁条(41)也为相反磁极。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述支撑结构(4)外表面包裹有缓冲层(43)，其与柔性屏采用粘接方式固定，用于保护柔性屏外部结构。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：m个平行四边形铰链连杆机构沿壳体收展开口的水平方向等距分布，每个平行四边形铰链连杆机构由4个金属单杆依次铰接组成。

7.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述作为驱动结构(5)的电机，其包括传感器(51)和控制模块(52)，控制模块(52)接收传感器(51)感知的柔性屏收展状态信息，可控制电机正向旋转展开柔性屏，控制电机逆向旋转收拢柔性屏，并在完全收展后电机停止驱动。

8.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述作为驱动结构(5)的手动摇杆，其包括杆体(53)和把头(54)，杆体(53)的输出轴插入卷轴(2)中，与卷轴内的花键相配合，通过手动旋转把头，带动杆体旋转，进而控制卷轴旋转，实现柔性屏的展收。

技术总结
本发明公开了一种可锁止的卷曲引导收展装置，主要解决现有柔性屏收展装置体积过大，装置自适应性不强，在收展过程有被损坏隐患的问题，其包括壳体(1)、卷轴(2)、柔性屏(3)、支撑结构(4)、驱动机构(5)和引导锁止结构(6)。支撑结构由固定在柔性屏背部的多个纵向排布磁条和与其侧边相吸的磁块形成柔性屏支撑整体，该支撑整体与卷轴配合成一体，该引导锁止结构采用平行四边形铰链连杆机构，在收展过程中由驱动结构带动卷轴旋转，使支撑结构和柔性屏同时收展，引导锁止结构在支撑结构的运动下受力带动浮动锁止连杆上下运动，在收展完成时，由相对的连杆相互限制位移完成锁止。本发明体积小、安装方便、携带方便，可用于柔性屏的卷曲收展。

技术研发人员：李团结,张波,曾子杰,许可
受保护的技术使用者：西安电子科技大学杭州研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22