一种转动装置、电子设备的制作方法

本实用新型涉及电子设备技术领域，尤其涉及一种转动装置、电子设备。

背景技术：

随着屏幕技术的发展，越来越多的厂商推出转动屏概念手机。这些手机，单手操作时是一折，放在桌上可以手动展开为两折或三折，可以替代平板电脑，给用户带来更宽广的屏幕、更震撼的视觉体验。在转动屏的应用中，根据转动屏的转动状态，显示状态和操控方式都需要做调整，以匹配用户的使用习惯。这就要求手机能精确的对转动角度做实时检测。

在先技术中，现有的角度检测方案主要有几种：第一种为磁编码方案，该方案结构简单，器件成熟。第二种为机械结构，该方案结构复杂，可以做做较少角度档位的检测。

发明人在研究过程中发现，磁编码方案，容易被其他磁性器件干扰，同时对摆放位置有限制，位置不当，易出现展开大于一定角度后，无法检测的问题；机械结构的方案检测精度低，且较少角度档位的检测无法满足检测需求。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供一种转动装置，以解决在先技术中角度检测的抗干扰能力弱、精度低的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的：

第一方面，本实用新型实施例提供一种转动装置，所述转动装置包括第一主体部和第二主体部，所述第一主体部与所述第二主体部可相对转动，所述转动装置的转动区开设有避光腔体，所述转动装置还包括光源组件、光敏组件和遮光组件；

所述光源组件、所述光敏组件和所述遮光组件设置于所述避光腔体内，所述遮光组件设置在所述光源组件与所述光敏组件之间，所述遮光组件用于遮挡所述光源组件照射向所述光敏组件的光线，所述光源组件和所述光敏组件设置于所述第一主体部和所述第二主体部中的一者，所述遮光组件设置于所述第一主体部和所述第二主体部中的另一者；

在所述第一主体部相对所述第二主体部转动的情况下，所述遮光组件的遮光面积随转动角度变化而变化。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种一种电子设备，所述电子设备包括如上述的转动装置。

在本实用新型实施例中，通过光源组件、光敏组件和遮光组件的配合设置可以对转动装置的转动角度进行检测，具体地，光源组件发出的光会经过遮光组件后照射在光敏组件上，光敏组件接收到的光路面积会随着遮光组件的遮光面积而改变，遮光组件的遮光面积可以随转动装置的转动角度变化而变化，因此在不同的转动角度下光敏组件接收到的光路面积不一样的，也就是照射到光敏组件上的光线的强度不同，这样就可以通过光敏组件接收到的光线强度信号来对应转动装置的转动角度，并且避光腔体的设置可以避免外界的光照对光敏组件产生干扰，这样可以使转动角度的检测更加精确。能够实现转动装置的转动角度检测抗干扰能力强、精度高的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例的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实用新型的一些实施例，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表示本实用新型实施例提供的转动装置的结构示意图；

图2表示本实用新型实施例提供的转动装置角度检测原理的结构示意图；

图3表示本实用新型实施例提供的转动装置的正面剖视示意图；

图4表示本实用新型实施例提供的转动装置的侧面剖视示意图；

图5表示在应用于本实用新型的led组件的一种驱动电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本实用新型的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

在本实用新型的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本实用新型实施例的实施过程构成任何限定。

参见图1至图4，本实用新型一实施例提供了一种转动装置，所述转动装置20包括第一主体部21和第二主体部22，所述第一主体部21与所述第二主体部22可相对转动，所述转动装置20的转动区开设有避光腔体23，所述转动装置20还包括光源组件11、光敏组件12和遮光组件13；

所述光源组件11、所述光敏组件12和所述遮光组件13设置于所述避光腔体23内，所述遮光组件13设置在所述光源组件11与所述光敏组件12之间，所述遮光组件13用于遮挡所述光源组件11照射向所述光敏组件12的光线，所述光源组件11和所述光敏组件12设置于所述第一主体部21和所述第二主体部22中的一者，所述遮光组件13设置于所述第一主体部21和所述第二主体部22中的另一者；

在所述第一主体部21相对所述第二主体部22转动的情况下，所述遮光组件13的遮光面积随转动角度变化而变化。

在本实用新型实施例中，通过光源组件11、光敏组件12和遮光组件13的配合设置可以对转动装置20的转动角度进行检测，具体地，光源组件11发出的光会经过遮光组件13后照射在光敏组件12上，光敏组件12接收到的光路面积会随着遮光组件13的遮光面积而改变，遮光组件13的遮光面积可以随转动装置的转动角度变化，因此在不同的转动角度下光敏组件12接收到的光路面积不一样的，也就是照射到光敏组件12上的光线的强度不同，这样就可以通过光敏组件12接收到的光线强度信号来对应转动装置的转动角度，并且避光腔体23的设置可以避免外界的光照对光敏组件12产生干扰，这样可以使转动角度的检测更加精确。能够实现转动装置抗干扰能力强、精度高的有益效果。

需要说明的是，本实施例的遮光组件13的遮光面随转动装置20的转动角度变化，不单单是指遮光组件13的遮光面积大小会随转动角度变化而出现变化，该方式可以通过光敏组件12接收到的光线的强度来对转动角度进行判定；也可以是遮光组件13的遮光位置会随转动角度变化而出现变化，该方式可以通过光敏组件12接收到的光的感应位置来对转动角度进行判定。

需要说明的是，本实施例还包括电源组件，光源组件11和光敏组件12与电源组件连接。以通过电源组件给光源组件11和光敏组件12提供能源。

可选地，本实用新型实施例中，所述第一主体部21和所述第二主体部22通过转轴转动连接，所述第一主体部和所述第二主体部中的一者设置有所述转轴，所述避光腔体23由所述第一主体部21、所述第二主体部22和所述转轴配合形成。

在本实用新型的实施例中，通过第一主体部21、第二主体部22和转轴配合形成的避光腔体23，可以使设置在避光腔体23内的转动装置更好地与第一主体部21、第二主体部22以及转轴联系在一起，有利于提高转动装置的灵敏度。可以将遮光组件13与第一主体部21或者第二主体部22连接，以使第一主体部21和第二主体部22在相互转动的过程中，遮光组件13出现变化，有利于实现遮光组件13的遮光面积随转动装置20的转动角度变化的效果。

可选地，本实用新型实施例中，所述转轴为中空结构或者为局部镂空结构。

在本实用新型的实施例中，将转轴设置为中空结构或者为局部镂空结构后，可以刚好的与第一主体部21和第二主体部22配合形成遮光腔体。当转轴为中空结构时，优选将转轴的两端进行密封，以防止外界光线的干扰。

需要说明的是，本实施例也可以设置为：在转轴的避光腔体23内部设置一个透光孔14，在转动时，透光孔14会逐步被遮光组件13遮挡，转动装置20的转动角度与遮挡的面积关联。在该结构的两侧分别设置一个光源组件11和一个光强度检测器件(光敏组件12)。通过检测光线的强度，可以获知当前的开孔大小，从而获取当前的转动角度。光强度检测是手机普遍使用的技术，实现简单，精度高。且在同一机型中，可以将光敏组件12设置为单个传感器，通过单个传感器就可以实现内折和外折形态的大范围检测。透光孔14的形状可以使圆形、方形、多边形或者其他不规则形状等。

可选地，本实用新型实施例中，所述转动装置20还包括：用于接收所述光敏组件12发送的光线强度信号以及确定所述光线强度信号对应的转动角度的处理器，所述处理器与所述光敏组件12连接。

在本实用新型的实施例中，通过处理器的这可以将光线强度信号转换为对应对应的转动角度，方便用户读取转动装置的转动角度。同时可以通过处理器将光源组件和电源组件连接起来，以方便控制和协调光源组件11、光敏组件12和电源组件。

具体地，以透光孔14为圆形开孔作为示例，假设该具有转动装置的设备可做360°转动操作，其中

透光孔14的半径为r；

转动角度为θ；

开孔面积为x，则x＝π〃r2〃θ/360；

光敏组件12检测到的光强度为y，y＝f(x)；其中f表示透光孔14的开孔大小与光透过量之间的一个函数关系；

以几个特殊角度为例：

(1)当转动角度θ＝0°时，即完全对折状态，此时开孔全遮挡，x＝0，此时y＝0；

(2)θ＝90°，垂直打开状态，此时y＝f(π〃r2/4)；

(3)θ＝180°，平面展开状态，此时y＝f(π〃r2/2)；

(4)θ＝360°，对折展开状态，此时y＝f(π〃r2)；

按照此设计原理，则通过光敏组件12检测的光强度，则可以推算出转动角度，计算公式如下：

θ＝360〃x/(π〃r2)，其中x＝f-1(y)；

目前的光强度检测传感器的精度较高，且在封闭环境中不易受环境光的干扰，故能较稳定的实现精确的角度检测。

需要说明的是，上述的透光孔14可以为避光腔体23的内部空间，可以为开设在避光腔体23内的孔洞，遮光组件至少部分地设置在透光孔14的路径上。

需要说明的是，也可以对遮光腔体不进行密封，以复用光敏组件12来对外界环境的光强度进行检检测，也可以根据需要设置可拆卸或者可调节的密封结构。同时可以对光源组件11进行分时开启，利用算法来复用光敏组件12，也就是通过光敏组件12进行测试其他和光线强度有关的测试。

可选地，本实用新型实施例中，所述遮光组件13设在所述第一主体部21和/或所述第二主体部22上。

在本实用新型的实施例中，上述结构可以使遮光组件13的设置更加灵活，这样就可以根据实际需要进行适应性的设置，提高遮光组件13的实用性。具体地，遮光组件13可以设置在第一主体部21上，此时第一主体部21和第二主体部22相互转动时，遮光组件13的位置会随着第一主体部21与第二主体部22产生相对位移，进而使遮光组件13的遮光面发生变化，通过不同的变化位置去对应不同的转动角度后，可以通过这些变化位置精确检测转动角度；

或者遮光组件13可以设置在第二主体部22上，遮光组件13的位置会随着第二主体部22与第一主体部21产生相对位移，进而使遮光组件13的遮光面发生变化，通过不同的变化位置去对应不同的转动角度后，可以通过这些变化位置精确检测转动角度；

或者遮光组件13同时设置在第一主体部21和第二主体部22上，遮光组件13的遮光面会随着第一主体部21和第二主体部22之间的相对位移而发生变化，通过不同的变化位置去对应不同的转动角度后，可以通过这些变化位置精确检测转动角度，此时第一主体部21和第二主体部22分别设置有部分遮光组件13。

需要知道的是，上述遮光面发生变化可以是遮光面的遮光面积大小发生变化，也可以是遮光面本身的位置发生变化，或者两者都有变化。

可选地，转动装置还可以包括聚光透镜，所述聚光透镜设置于所述遮光组件13和所述光敏组件12之间，从而使得光源组件11发出光在经过遮光组件13后，经过聚光透镜对光路进行调节，从而能够更好地入射在光敏组件12上，避免由于光线在传播过程中发散而影响到转动角度的检测精度。

可选地，本实用新型实施例中，所述光源组件11和所述光敏组件12分别设置在所述避光腔体23沿所述转轴轴线方向的两端。

在本实用新型的实施例中，将光源组件11和光敏组件12分别设置在避光腔体23沿转轴轴线方向的两端后，可以使光源组件11和光敏组件12的安装更加方便，同时可以为遮光组件13在避光腔体23内预留足够的设置空间。

可选地，本实用新型实施例中，所述避光腔体23相对于所述转轴径向的截面为圆形、棱形或者不规则形状。

在本实用新型的实施例中，上述结构可以使避光腔体23的设置方式更加多样化，以满足不同的设置需求。比如设置为圆形可以有利于通过转轴将第一主体部21和第二主体部22转动连接，且加工难度较低；设置为棱形有利于对转动装置进行安装定位。

可选地，本实用新型实施例中，所述遮光组件13为一个可调遮光件或者多个相互配合的遮光板。

在本实用新型的实施例中，遮光组件13设置为一个可调遮光件后可以使遮光组件13的设置更加简单，降低成本。遮光组件13设为多个相互配合的遮光板后可以使遮光组件13具有更好地配合效果，以使转动装置的检测精度更高。

参见图3和图4，其中，图三中表示的是避光腔体23以及设置在其内的通过光源组件11、光敏组件12和遮光组件13的部分剖视图，其中，第一腔体231和第二腔体232分别随着第一主体部21和第二主体部22转动，并且第一遮光板131和第二遮光板132分别固定在第一腔体231和第二腔体232上，第一遮光板131和第二遮光板132随着第一腔体231和第二腔体232的相对转动会相互交错或者重合，进而改变遮光组件13整体相对于光源组件11的遮光面积，这样光敏组件12接收到的光线强度信号也会随之改变。由于第一主体部21和第二主体部22相对转动的转动角度会改变遮光组件13的遮光面积，这样就可以通过光敏组件12接收到的光线强度信号与转动角度相互对应，进而就可以通过光线强度信号判断转动装置的转动角度。

进一步的，可以将第一遮光板131和第二遮光板132通过销轴转动连接，且销轴的转动轴线和转轴的转动轴线同轴，转轴的转动轴线也就是第一主体部21和第二主体部22相对转动的转动轴线。

可选地，本实用新型实施例中，所述光源组件11设置为led组件。

在本实用新型的实施例中，led是指发光二极管，led组件具有以下特点：节能、环保、可以在高速开关状态工作、响应速度快、属于冷光源组件11不会产生太多热量，这样通过将光源组件11设置为led组件后，可以更好地与光敏组件12配合，不但可以在光速开关状态下工作，而且响应快，有利于提高测量精度。并且led组件发热低的特性可以不用考虑散热的问题，使转动装置的设置更加简单方便。

需要说明的是，将led组件作为光源组件11是本实施例的优选方案，也可以设置为其他种类的光源组件11，但基于成本/空间/功耗/物料通用性等考虑，推荐led组件作为光源组件11。

需要说明的是，led组件通过驱动电路进行控制，目前集成电路设计中，大部分智能终端的电源管理芯片，都有独立的led驱动引脚，可直接驱动led，无需额外的驱动电路。实际产品设计中，此电路设计不做限定，参见图4所示，该附图示出了一种示例性的led驱动电路，其中，vdd为电源端，led为发光二极管，q为三极管或者mos管，r和r1为电阻。该驱动电路仅为示例性的方案，并不代表本实施例的led组件仅可以使用图5所示的驱动电路。

可选地，本实用新型实施例中，所述led组件包括：led元器件，nmos管，所述nmos管的栅极电连接于电源管理器的led驱动引脚，所述nmos管的源极与电源电连接，所述nmos管的漏极电连接于led元器件的输入端，所述led元器件的输出端接地。其中，电源管理器给高电压，nmos管导通，vdd的电压输出给led元器件，r和r1的设置可以使led驱动电路更加稳定可靠。

其中，nmos英文全称为n-metal-oxide-semiconductor。意思为n型金属-氧化物-半导体，而拥有这种结构的晶体管称之为nmos晶体管。mos晶体管有p型mos管和n型mos管之分。由mos管构成的集成电路称为mos集成电路，由nmos组成的电路就是nmos集成电路，由pmos管组成的电路就是pmos集成电路，由nmos和pmos两种管子组成的互补mos电路，即cmos电路。可以感觉需要将led元器件连接在需要的电路中。

参见图1至图4，本实用新型一实施例提供了一种电子设备，所述电子设备包括如上述的转动装置。

在本实用新型实施例中，应用于电子设备的转动装置，可以通过通过光源组件11、光敏组件12和遮光组件13的配合对电子设备的可转动部分地转动角度进行检测。具体地，通过光源组件11、光敏组件12和遮光组件13的配合设置可以对转动装置20的转动角度进行检测，具体地，光源组件11发出的光会经过遮光组件13后照射在光敏组件12上，光敏组件12接收到的光路面积会随着遮光组件13的遮光面积而改变，遮光组件13的遮光面积可以随转动装置的转动角度变化，因此在不同的转动角度下光敏组件12接收到的光路面积不一样的，也就是照射到光敏组件12上的光线的强度不同，这样就可以通过光敏组件12接收到的光线强度信号来对应转动装置的转动角度，并且避光腔体23的设置可以避免外界的光照对光敏组件12产生干扰，这样可以使转动角度的检测更加精确。

需要说明的是，本实施例的遮光组件13的遮光面随转动装置20的转动角度变化，不单单是指遮光组件13的遮光面积大小会随转动角度变化而出现变化，该方式可以通过光敏组件12接收到的光线的强度来对转动角度进行判定；也可以是遮光组件13的遮光位置会随转动角度变化而出现变化，该方式可以通过光敏组件12接收到的光的感应位置来对转动角度进行判定。

可选地，本实用新型实施例中，所述电子设备包括第一显示区和第二显示区，所述第一显示区设置于所述第一主体部21，所述第二显示区设置于所述第二主体部22。

在本实用新型的实施例中，第一显示区和第二显示区分别与第一主体部21和第二主体部22一体设置，第一主体部21和第二主体部22通过转轴转动连接，避光腔体23由第一主体部21、第二主体部22和转轴配合形成。通过第一显示区、第二显示区和转轴配合形成的避光腔体23，可以使设置在避光腔体23内的转动装置更好地与第一显示区、第二显示区以及转轴联系在一起，有利于提高转动装置的灵敏度。可以将遮光组件13与第一显示区或者第二显示区连接，以使第一显示区和第二显示区在相互转动的过程中，遮光组件13出现变化，有利于实现遮光组件13的遮光面积随转动装置20的转动角度变化的效果。

需要说明的是，电子设备还包括处理器，转动装置与处理器连接，以通过处理器对转动装置进行控制和识别。

需要说明的是，光敏检测组件12包括光敏器件，还包括相应的检测电路，该检测电路可以采用多种方式，本实用新型不对其加以限制。可以利用在先技术中的光敏器件和具有其的检测电路，应用到本实用新型的光敏组件12中，当然，本实用新型光敏组件12的设置方式并不局限于一种。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对在先技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本实用新型的保护之内。