折叠电子设备
技术领域
本公开涉及通信设备技术领域，具体地，本公开涉及一种折叠电子设备。
背景技术
随着柔性屏幕技术的日趋成熟，采用折叠屏幕设计的手机也逐渐出现，折叠屏手机就是指屏幕可以通过向内或者向外折叠起来，将手机的屏幕可以在展开和折叠两种状态中转换。
而随着人机交互技术的不断发展，折叠屏手机的折叠角度与人机交互中用户的体验紧密相关，所以就需要一种可以准确检测折叠屏手机折叠角度的电子设备。
传统折叠屏手机折叠角度的检测主要是通过霍尔传感器来完成，霍尔传感器通过检测折叠屏手机在不同折叠角度下的不同磁场强度，就可以得到折叠屏手机的折叠角度。但当用户处在具有磁场的环境中时，磁场环境会对霍尔传感器的检测造成干扰，导致检测不准确甚至失效。
实用新型内容
本公开实施例提供一种折叠电子设备，以解决现有折叠电子设备的折叠角度难以准确测量的问题。
为了解决上述问题，本公开采用下述技术方案：
第一方面，本公开实施例提供了一种折叠电子设备，包括：
设备主体，所述设备主体包括第一主体、第二主体和弯折部，所述弯折部设置于所述第一主体和所述第二主体之间；
连接片，所述连接片包括固定端和自由端，所述固定端固定连接于所述第一主体表面，所述自由端延伸至所述第二主体表面；
距离传感器，所述距离传感器设置于所述第二主体上，用于检测所述自由端在所述第二主体表面的位置；
所述折叠电子设备通过所述自由端在所述第二主体表面的位置确定所述折叠电子设备的折叠角度。
本公开实施例采用的技术方案能够达到以下有益效果：
本公开实施例提供了一种折叠电子设备，包括设备主体、连接片和距离传感器。本公开实施例在所述设备主体以所述转轴为转动轴发生弯折的情况下，可以根据所述自由端移动的位移准确计算出所述设备主体的折叠角度。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解，构成本公开的一部分，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。在附图中：
图1为本公开实施例提供的一种折叠电子设备的结构示意图；
图2为本公开实施例提供的一种折叠电子设备的设备主体处于完全展开状态下的结构示意图；
图3为本公开实施例提供的一种折叠电子设备的设备主体处于90°弯折状态下的结构示意图；
图4为本公开实施例提供的一种折叠电子设备的设备主体处于闭合状态下的结构示意图；
图5为本公开实施例提供的一种折叠电子设备的转轴截面结构示意图；
图6为本公开实施例提供的一种折叠电子设备的一种距离传感器的控制电路图；
图7为本公开实施例提供的一种折叠电子设备的另一种距离传感器的控制电路图。
附图标记说明：
1－设备主体；101－第一主体；102－第二主体；103－弯折部；1031－第一转轴；1032－第二转轴；2－连接片；3－距离传感器。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开具体实施例及相应的附图对本公开技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
本公开的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本公开的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
以下结合附图，详细说明本公开各个实施例公开的技术方案。
参照图1至图7，本公开实施例提供了一种折叠电子设备，包括：
设备主体1、连接片2和距离传感器3。
参见图1，所述设备主体1包括第一主体101、第二主体102和弯折部103，所述弯折部103设置于所述第一主体101和所述第二主体102之间，所述弯折部103内设置有至少一个转轴，所述第一主体101和所述第二主体102可以以所述转轴为转动轴发生转动，使得所述设备主体1呈现出弯折的状态；所述连接片2包括固定端和自由端，所述固定端固定连接于所述第一主体101表面，所述连接片2绕过所述转轴并使所述自由端延伸至所述第二主体102表面，所述距离传感器3设置于所述第二主体102上，用于检测所述自由端在所述第二主体102表面的位置；所述设备主体1以所述转轴为转动轴发生弯折的情况下，所述连接片2与所述转轴从点接触的状态转化到弧面接触，这就导致所述连接片2保留在所述第二主体102表面的部分变短，所述自由端会向所述弯折部103移动，所述距离传感器3可以用于测量所述自由端移动的位移，而所述自由端移动的位移与所述设备主体1的折叠角度一一对应，便可以准确计算出所述设备主体1的折叠角度。
参见图1和5，在一种具体的实施方式中，所述转轴可以为一个圆柱形转轴1031，设定圆柱的半径为r，所述自由端移动的位移为L，所述设备主体1的折叠角度为θ，则L与θ的关系为：
L＝2πr＊(θ/360)
根据上述公式可以快速计算出所述设备主体1的折叠角度θ。
本公开实施例通过在所述设备主体1上设置一端固定另一端自由伸展的所述连接片2，而且所述连接片2绕过所述转轴。在所述设备主体1以所述转轴为转动轴发生弯折的情况下，所述连接片2的自由端会向所述弯折部103移动，根据所述自由端移动的位移便可以准确计算出所述设备主体1的折叠角度。该折叠电子设备的折叠角度测量方便，结构简单，而且可以实现折叠角度的连续测量，测量稳定性高，不受外界环境的影响。
可选地，参见图1和图2，在所述设备主体1完全展开的状态下，所述固定端、自由端和所述距离传感器3处于同一直线上。
具体地，所述连接片2可以呈片状结构，在为弯折的情况下，所述连接片2可以呈平直状态，这样便于准确测量所述自由端移动的位移，而如果所述连接片2呈弯曲形状，则所述自由端移动的位移与所述设备主体1的折叠角度就很难达到一一对应，导致所述设备主体1的折叠角度测量不准确。另外，所述距离传感器3与所述固定端、自由端处于同一直线上，可以便于距离传感器3快速、直接地接收到所述自由端的移动信号，也就可以更加快速准确地测量所述自由端移动的位移。
可选地，参见图1和图2，所述弯折部内设置有第一转轴1031和第二转轴1032，所述第一转轴1031和第二转轴1032设置于所述第一主体101和所述第二主体102之间，所述第一转轴1031和第二转轴1032均与所述连接片2贴合设置。
具体地，所述设备主体1处于完全展开的状态下时，所述连接片2与所述转轴为点接触的接触方式。当所述设备主体1以所述转轴为转动轴发生弯折的情况下，为了使得所述连接片2的自由端在所述第二主体102表面的位置发生准确变化，也就是通过所述连接片2与所述转轴的点接触状态向弧面接触的状态转化，需要将所述第一转轴1031和第二转轴1032均与所述连接片2贴合设置。这时所述连接片2保留在所述第二主体102上的部分变短，所述自由端会向所述弯折部103移动，达到准确计算出所述设备主体1的折叠角度的作用。
可选地，参见图1和图2，所述第一转轴1031与所述第一主体101连接，所述第一转轴1031带动所述第一主体101转动；所述第二转轴1032与所述第二主体102连接，所述第二转轴1032带动所述第二主体102转动。
具体地，所述第一主体101和所述第二主体102可以相对于所述弯折部103发生转动，使得所述设备主体1呈现出弯折的状态。为了提高所述述第一主体101和所述第二主体102各自弯折的独立性和灵活性，可以采用所述第一转轴1031带动所述第一主体101转动，所述第二转轴1032带动所述第二主体102转动。
可选地，参见图1和图2，所述第二转轴1032与所述第一转轴1031并排设置。
在实际使用中，为了提高用户的使用体验，所述折叠电子设备的弯折可以是所述第一主体101和所述第二主体102对折，也可以是所述第一主体101和所述第二主体102相对倾斜折叠。当所述第二转轴1032与所述第一转轴1031并排设置时，所述第一主体101和所述第二主体102可以保证相对折叠，大大减小了所述折叠电子设备在折叠后的体积，提高了所述折叠电子设备的便携性。
可选地，参见图1至图4，所述第一转轴1031和所述第二转轴1032的截面均为圆形，所述第一转轴1031和所述第二转轴1032的半径相等，均为r。
具体地，参见图2，所述设备主体1处在展开的状态下，所述固定端、自由端和所述距离传感器3处在同一直线上，所述自由端与所述距离传感器3的距离为L1；当所述设备主体1发生弯折时，所述自由端会向所述弯折部103移动，参见图3，所述设备主体1弯折至90°，也就是折叠角度为90°，此时所述自由端与所述距离传感器3的距离为L2，所述自由端移动的位移与所述设备主体1的折叠角度关系为：
L2－L1＝2πr＊(90/360)
＝πr/2
参见图4，所述设备主体1弯折至180°，也就是折叠角度为180°，此时所述自由端与所述距离传感器3的距离为L3，所述自由端移动的位移与所述设备主体1的折叠角度关系为：
L3－L1＝2πr＊(180/360)
＝πr
所以，所述自由端移动的位移与所述设备主体1的折叠角度可以保持一一对应，通过所述自由端位移的变化便可以准确计算出所述设备主体1的折叠角度。
可选地，所述距离传感器3为电容传感器，用于检测所述自由端与所述距离传感器3之间的电容信号，在所述折叠电子设备折叠的过程中，所述自由端与所述距离传感3器之间的电容逐渐增大。
可选地，所述连接片2为金属片，具体可以为金属铝、金属铜、金属镍或者其他金属材料，也可以是多种金属材料的组合。金属材料的所述连接片2具有很好地强度，可以在多次弯折后仍能保持完整的连接结构。
在一种具体的实施方式中，参见图6，所述连接片2的固定端接地，所述距离传感器3为Sar(Specific Absorption Rate，比吸收率)电容传感器。所述连接片2的固定端接地后，所述连接片2的自由端与所述距离传感器3之间便有了一定的电容，当所述设备主体1发生折叠时，所述自由端逐渐远离所述距离传感器3，所述连接片2的自由端与所述距离传感器3之间的电容会逐渐增大，这时所述Sar传感器的检测点就会接收到所述连接片2的自由端电容的变化，并通过寄生电阻R1、寄生电感L1和寄生电容C1传输至所述Sar传感器的检测通道，所述Sar传感器通过控制模块可以计算出所述连接片2的自由端位移的变化值。所述Sar传感器可以实现所述连接片2的自由端位移变化值的连续测量，而且测量速度快、测量效率高。
可选地，参见图7，所述距离传感器3为红外传感器，所述红外传感器通过红外光脉冲从发射到被所述自由端反射回来的时间确定所述自由端在所述第二主体102表面的位置。
具体地，所述红外传感器与所述连接片2的自由端相对设置，所述自由端位移发生变化时，所述红外传感器的发射端D2可以发射红外光脉冲至所述自由端，红外光脉冲经所述自由端反射后被所述红外传感器的接收端D1接收并传输至所述红外传感器的控制模块，该控制模块根据红外光脉冲从发射到被所述自由端反射回来的时间差，便可以计算出所述红外传感器与所述连接片2的自由端之间的距离，进而可以随时监控所述连接片2的自由端位移变化值，达到实时、准确测量所述连接片2的自由端位移变化值的目的。
可选地，所述折叠电子设备包括处理器，所述处理器根据所述自由端在所述第二主体102表面的位置确定所述折叠电子设备的折叠角度。
具体地，所述距离传感器3可以检测所述自由端在所述第二主体102表面的位置，但最终要得到所述折叠电子设备的折叠角度，这就需要将所述自由端的位置变化数据转化为所述折叠电子设备的折叠角度数据而所述处理器便可以及时准确地将所述自由端的位置变化数据转化为所述折叠电子设备的折叠角度数据。
可选地，所述设备主体1的弯折角度范围为0°－180°。所述设备主体1的弯折角度大小直接关系到用户在使用折叠电子设备过程中的使用体验。当所述设备主体1内只设置一个所述转轴，所述设备主体1以所述转轴为转动轴发生弯折的情况下，由于所述弯折部103的结构限制，所述设备主体1的弯折角度就不能太大；而当所述设备主体1内同时设置所述第一转轴1031和所述第二转轴1032时，所述设备主体1的所述第一主体101和所述第二主体102可以分别以所述第一转轴1031和所述第二转轴1032为转动轴发生弯折转动，这就大大增加了所述设备主体1的弯折角度，提高了用户的使用体验。
可选地，所述折叠电子设备还包括柔性屏，所述柔性屏设置于所述设备主体1上远离所述连接片2的一侧。
具体地，所述柔性屏作为用于直接接受信息的载体，能够弯折的特性可以明显提升用户的视觉体验，但所述柔性屏的运行离不开电路板、电源等组件，而所述设备主体1的可折叠功能和所述柔性屏的配合可以大大提升所述折叠电子设备的功能多样化。另外，所述柔性屏也可以设置于所述设备主体1上连接所述连接片2的一侧，本公开对此不做限制。
可选地，所述折叠电子设备可以为智能手表、手机、平板电脑、电子书阅读器、MP3播放器、MP4播放器、计算机、机顶盒、智能电视和可穿戴设备中的一种，但不限于以上列举的折叠电子设备。
上面结合附图对本公开的实施例进行了描述，但是本公开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公开的启示下，在不脱离本公开宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本公开的保护之内。
