一种转轴装置及折叠屏设备

技术领域

本申请涉及折叠屏设备技术领域，尤其涉及一种转轴装置及折叠屏设备。

背景技术

折叠屏设备是指通过可弯曲部件比如铰链、柔性屏等实现屏幕显示形态可折叠的设备。其中，不同柔性屏对应的硬件系统通常使用穿轴FPC(Flexible Printed Circuit，柔性电路板)连接，实现信号及电源的传递。此处的穿轴是指FPC穿过转轴，以使FPC的两端位于不同柔性屏对应的中框内。并且，折叠屏设备通常通过增加穿轴石墨烯层加强导热性能，以避免不同柔性屏的温度差距大而导致折叠屏的屏幕局部显示异常的问题。

现有方案中，穿轴FPC和石墨烯层共用转轴位置且重合叠放。由于穿轴FPC和石墨烯均为柔性材料，且两种柔性材料的硬度、模量、拉伸系数等基本力学性能差异大，导致折叠屏设备处于展开态时，转轴处的穿轴FPC和石墨烯各自呈现不同形态。形态不一致会引起穿轴FPC和石墨烯在弯折过程中相互干扰，从而降低穿轴FPC层和石墨烯层的弯折寿命，并且形态不一致还会使得转轴处的穿轴FPC和石墨烯顶起折叠屏设备的内屏，导致转轴处的内屏产生屏幕光影，影响用户体验。

发明内容

本申请的目的在于：提供一种转轴装置及折叠屏设备，避免柔性材料层在弯折过程中相互干扰。并且避免穿轴柔性材料层顶起折叠屏设备的内屏，使转轴处的内屏产生光影，影响用户体验。

第一方面，本申请提供了一种转轴装置，该装置应用在折叠屏设备上，该装置包括：

转轴盖和限位结构。其中，转轴盖和所述限位结构形成限位腔体，限位腔体内通过一层或多层柔性材料层，每层柔性材料层两端的固定位置分别位于限位腔体的两侧；限位腔体用于在柔性材料层两端的固定位置发生相对运动时，限制一层或多层柔性材料层在限位腔体内的运动方向。

例如，穿轴FPC层和石墨烯层两层柔性材料层通过限位腔体。当穿轴FPC层和石墨烯层两端的固定位置发生相对运动时，比如发生相对远离运动，此时转轴处的穿轴FPC层和石墨烯层在限位腔体内运动。如此，限位腔体可以限制穿轴柔性材料层在转轴处的运动方向，从而使得柔性材料层在转轴处的弯折形态一致。另外，将穿轴柔性材料层限定在限位腔体内，可以避免柔性材料层在转轴区域内发生弯折顶起折叠屏内屏，从而避免屏幕产生屏幕光影，影响用户体验。

在一种可能的实现方式中，限位结构远离限位腔体的一侧包括凹槽，比如“几”字型仿形结构。其中，凹槽用于当柔性材料层两端的固定位置距离最近时，容纳折叠屏设备的部分屏幕。即当柔性材料层处于闭合态(两端的柔性屏呈0°夹角)时，折叠屏会产生水滴角。凹槽会容纳水滴角，从而利于整机的轻薄和内屏折痕的改善。

在一种可能的实现方式中，柔性材料层两端的固定位置距离最远时(两端的柔性屏呈180°夹角)，凹槽的最大宽度大于凹槽的最大高度。凹槽最大宽度平行于折叠屏设备的折叠屏；凹槽的最大高度垂直于所述折叠屏设备的折叠屏。此时，限位结构与穿轴柔性材料层接触的圆弧面界面为一个宽度大于高度的类抛物线。采用这种类抛物线对穿轴柔性材料层进行仿形支撑，可以避免穿轴FPC层与外屏的接触，从而避免由于穿轴FPC层与内屏会产生光影，影响用户体验。

在一种可能的实现方式中，限位腔体中通过多层柔性材料层，具体为导热材料层和柔性电路板。其中，导热材料层可以为石墨烯层，用于实现不同侧柔性屏之间的热量传递。柔性电路板，又称为穿轴FPC层，用于实现不同柔性屏之间的信号传递、电源传递。

在一种可能的实现方式中，导热材料层采用波纹状表面。相对于其他平整表面的导热材料层，波纹状表面的导热材料层能够提高导热材料层的弯折寿命。

在一种可能的实现方式中，导热材料层在弯折处的材料厚度大于非弯折处的材料厚度。比如，石墨烯层，当弯折处厚度增加，会导致石墨烯层的模量增加，当石墨烯层的模量增加至与穿轴FPC层一致时，可以使穿轴FPC层与石墨烯层具有较好的形态一致性。

在一种可能的实现方式中，弯折处位于限位腔体的内部。以有限的弯折区域加厚保证每层柔性材料层的形态一致性。具体的，当转轴处穿轴FPC层与石墨烯层的形态一致性好时，其他区域由于很少存在穿轴FPC层与石墨烯层的冗余，也能够保证穿轴FPC层与石墨烯层的形态一致性。因此，在限位腔体内的弯折处加厚，在保证每层柔性材料层的基础上，还可以降低加厚成本。

在一种可能的实现方式中，柔性电路板设置有定位卡槽，其中定位卡槽与导热材料层连接，定位卡槽的宽度为2～3mm。在转轴区域，穿轴FPC通过定位卡槽与导热材料层，比如石墨烯层连接，可以增加穿轴FPC层的支撑强度。否则将直接将石墨烯层粘贴到穿轴FPC层上，会导致穿轴FPC层铜走线位置偏离弯折中性层，弯折寿命指数下降，无法满足弯折寿命要求。

其中，定位卡槽可以通过粘胶与导热材料层连接。

在一种可能的实现方式中，定位卡槽两侧为空槽，比如导热材料层和穿轴FPC层通过air-gap链接。如此，可以确保穿轴FPC中铜走线位于弯折中性层。

本申请实施例提供的转轴装置可以应用在折叠屏设备的内屏，也可以应用在折叠屏设备的外屏。

第二方面，本申请提供了一种折叠屏设备，所述设备包括：主框、副框、转轴门板和转轴装置；

所述主框通过所述转轴装置和所述转轴门板与所述副框连接，所述转轴门板限制所述折叠屏设备的折叠屏的相对运动方向；所述转轴转置为第一方面任一项所述的转轴装置。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种折叠屏；

图2为本申请实施例提供的一种折叠屏设备处于完全展开状态时俯视角度的透视图；

图3为现有方案提供的一种穿轴FPC与石墨烯在整机闭合态下的连接示意图；

图4为本申请实施例提供的一种折叠屏设备展开态示意图；

图5为本申请实施例提供的一种转轴装置的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的一种折叠屏设备的展开态示意图；

图7为本申请实施例提供的一种转轴装置形成的折叠屏结构示意图；

图8为本申请实施例提供的一种采用波纹状表面的屏幕完全展开状态的示意图；

图9为本申请实施例提供的一种波纹状表面示意图；

图10为本申请实施例提供的一种弯折处厚度大于非弯折处厚度的内屏示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有进行创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。

本申请实施例的说明书和权利要求书中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述对象的特定顺序。例如，第一目标对象和第二目标对象等是用于区别不同的目标对象，而不是用于描述目标对象的特定顺序。

在本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指两个或两个以上。例如，多个处理单元是指两个或两个以上的处理单元；多个系统是指两个或两个以上的系统。

为了使本领域技术人员更好的理解本发明，下面结合附图，对本申请的实施例进行描述。

在折叠屏设备中，用户可以通过可弯曲部件，比如铰链(也称为转轴装置)、柔性屏等实现屏幕显示形态的可折叠，实现增大屏幕尺寸的同时，保持单手操作的便利性和携带的便捷性。该折叠屏设备可以是一整块柔性屏组成的设备，转轴装置将该柔性屏分为两个部分，在折叠时，两个部分的柔性屏可以沿着转轴装置折叠。此外，折叠屏设备还可以是由两块柔性屏组成的设备，两块柔性屏采用不同的显示逻辑，并通过转轴装置连接，实现折叠屏设备的叠合和展开。除此之外，折叠屏设备还可以是由2个转轴装置折叠形成3层柔性屏的设备等。

在这些折叠屏设备中，一般在转轴处设置穿轴柔性材料层，并使穿轴柔性材料层的两端分别设置在不同的柔性屏中框中，如此实现不同柔性屏之间的信号传递、电源传递以及热量传递。柔性材料层由柔性材料组成。柔性材料用于指示可以挤压变形的材料，相对于刚性材料，具有较好的变形能力，比如石墨烯就是具有导热性能的常用柔性材料。在本申请实施例中，柔性材料层可以为穿轴FPC层和/或石墨烯层，也可以是其他可以实现信号传递、电源传递以及热量传递的柔性材料层。

现有技术中，上述穿轴柔性材料层包括两层，分别为穿轴FPC层和石墨烯层，且FPC层和石墨烯层共用转轴处且重合叠放。由于穿轴FPC和石墨烯均的硬度、模量、拉伸系数等基本力学性能差异大，会使得折叠屏设备在展开状态时，在转轴处穿轴FPC层和石墨烯层具有不同的形态。形态不一致会引起穿轴FPC层和石墨烯层在叠合过程中相互干扰，从而降低穿轴FPC层和石墨烯层的弯折寿命。并且形态不一致还会使得转轴处的穿轴FPC层和石墨烯层顶起折叠屏设备的内屏，导致转轴处的内屏产生屏幕光影，影响用户体验。

示例性说明：图1所示，为本申请实施例提供的一种折叠屏手机。

当用户在使用折叠屏手机时，可以将柔性屏11和柔性屏12通过转轴装置13叠合或展开。其中，柔性屏11和柔性屏12可以是两块具有不同显示逻辑的柔性屏，也可以是一整块柔性屏的两个部分。示例性的，当柔性屏11和柔性屏12之间夹角最大时，折叠片手机完全展开。当柔性屏11和柔性屏12之间夹角最小时，折叠屏手机完全闭合，此时折叠屏设备的内屏可以不显示，处于熄灭状态，而使用外屏进行显示，外屏可以处于柔性屏11或柔性屏12相对的另一面。

为了更好说明在转轴处设置的穿轴柔性材料层，下面结合图2～图4进行详细说明。

图2为图1所述折叠屏设备处于完全展开状态时俯视角度的透视图。

其中，柔性屏11对应的主框101的硬件系统102与柔性屏12对应的副框105的硬件系统106通过穿轴FPC层104连接，实现信号与电源的传递。主框101侧设置有主板系统级芯片(System on Chip，SoC)和内屏显示驱动芯片(Display Driver IC，DDIC)。

穿轴FPC层104的起点在主框101的固定位置，穿轴FPC层104的终点在副框105的固定位置，中间部分依次经过主框101、转轴108处和副框105。

转轴108还设置有转轴盖103，避免转轴108处的零件暴露在外部，能够进行保护，及防尘防水。屏幕107根据主框101、转轴108以及副框105进行叠合和展开。屏幕107指示柔性屏11和柔性屏12组成同一块屏幕。

在穿轴FPC的基础上增加穿轴石墨烯，原因在于：由于折叠屏手机日渐轻薄，导致整机散热能力差，且主框局部发热集中，主框升温速度比副框快。此外，转轴上有大量细小零件，导热性能差，使得主副框温度差较大。由于主副框温差大，会导致屏幕局部显示异常。增加穿轴石墨烯相当于在主框和副框之间增加了导热通道。参见图3，为现有方案提供的一种穿轴FPC与石墨烯在完全闭合状态时的连接示意图。其中，完全闭合时主框和副框的夹角最小。

穿轴FPC层104与穿轴石墨烯层201共用转轴和主副框穿孔位置，重合叠放。通过设置在主板上的固定点和设置在副板106上的固定点，将穿轴FPC层固定在主副框上。并通过主板附近的固定点和副板106附近的固定点，将穿轴石墨烯层固定在转轴门板202和转轴门板203上。穿轴石墨烯层的固定点与穿轴FPC层的固定点不重合。转轴处穿轴FPC层与石墨烯层不固定。

图3所述的转轴门板为2个，且2个转轴门板沿转轴盖103由最远两端点组成的线段的垂直平分线对称。对于两个转轴门板，当手机处于完全闭合时，转轴门板202和转轴门板203的夹角最小，此时屏幕形成类似于水滴形的折角301。当手机处于完全展开时，转轴门板202和转轴门板203的夹角最大。主框101通过转轴门板、转轴装置与副框105连接，用于限制折叠屏设备的折叠屏相对运动方向。比如，图3所述的转轴门板，限定折叠屏设备的折叠屏相对运动方向为横向内折方向。

将图3所述的折叠屏设备完全展开，得到如图4所示的展开图。此时转轴门板202和转轴门板203的夹角最小上。在转轴处，穿轴FPC层104和石墨烯层201存在冗余长度，且穿轴FPC层104和石墨烯层201造转轴处发生弯折。其中，穿轴FPC层的弯折程度小于石墨烯层201的弯折程度。一方面，穿轴FPC层和石墨烯层201的弯折容易顶起屏幕107，造成屏幕光影。另一方面，穿轴FPC层104和石墨烯层201的弯折形态不一致，导致穿轴FPC层和石墨烯层在弯折过程中相互干扰，从而降低穿轴FPC层和石墨烯层的弯折寿命。通过分析发现：由于穿轴FPC与石墨烯的硬度、模量和拉伸系数等基本力学参数差异较大，导致在整机展开态下，柔性材料弯折呈现不同的形态。

基于此，本申请实施例提供了一种转轴装置，在现有转轴装置内增加限位结构，穿轴柔性材料层通过限位结构和转轴盖形成限位腔体，限制其弯折形态，使得柔性材料层在转轴处的弯折形态一致。另外，将穿轴柔性材料层限定在限位腔体内，可以避免柔性材料层在转轴区域内发生弯折顶起折叠屏设备的屏幕进而避免转轴处屏幕发生屏幕光影，影响用户体验。

接下来，将以折叠屏设备为图3-图4所示的折叠屏设备的折叠屏类型为例，结合附图说明，对本申请提供的转轴装置进行详细介绍。需要注意的是，上述折叠屏为内屏。

实施例一

参见图5，为本申请实施例提供的一种转轴装置的结构示意图。该装置包括限位结构401和转轴盖103。限位结构401用于限定穿轴柔性材料层501在转轴处的形态。具体的，限位结构401和转轴盖形成限位腔体，穿轴柔性材料层501通过限位腔体，且其两端固定位置位于限位腔体两侧。

当柔性材料层两端的固定位置发生相对运动时，每层穿轴柔性材料层501在限位腔体内的运动方向相同或基本相同，如此保证转轴处不同柔性材料层的形态一致。

示例性的说明：假设两端固定位置相互靠近，表示内屏逐渐闭合。当两端固定位置距离最近时，表示内屏处于完全闭合态。此时在转轴处每层穿轴柔性材料层501没有冗余，每层穿轴柔性材料层501运动方向相同或基本相同。

假设两端固定位置相互远离，表示内屏逐渐展开。当两端固定位置距离最远时，表示内屏处于展开态。此时在转轴处，限位腔体限制每层柔性材料层501的运动方向，使每层柔性材料层501在转轴处运动方式相同或基本相同。

在本申请实施例中，关于限位腔体的腔体形态和腔体大小本申请实施例不做限定，可以是如图5所示具有凸起的腔体形态，也可以是其他腔体形态，比如凹型腔体形态等。

例如，对图4所示的折叠屏设备在转轴处增加限位结构401，形成如图6所示的折叠屏设备的展开态示意图。其中，柔性材料层501为穿轴FPC层104和导热材料层(比如图示石墨烯层201)。穿轴FPC层104和石墨烯层201通过限位结构与转轴盖组成的限位腔体。穿轴FPC层104和石墨烯层201的两端固定位置(穿轴FPC层104和石墨烯层201分别固定)发送相对运动时，相对于图4所示，在转轴处穿轴FPC层104和石墨烯层201的形态一致性高。

对于非转轴处，比如主框位置和副框位置，穿轴FPC层104和石墨烯层201的弯折概率低。因此，关于非转轴处穿轴FPC层和石墨烯层，可以不进行形态一致性处理。

此外，关于限位结构的形状，在远离限位腔体的一侧包括凹槽，也即靠近折叠屏的一侧为凹槽。凹槽用于容纳折叠屏设备在闭合状态时的部分内屏。继续参见图3，当屏幕折叠后形成类似于水滴形的折角301，凹槽可以部分容纳水滴形的折角301，也即为水滴形的折角301提供一定的空间，避免水滴形的折角301直接接触坚固的平面。

示例性说明：以图5所示的转轴装置，其限位结构可以为“几”字型仿形结构(图5所示的结构)。其中，限位结构上侧“一”与转轴盖103组成限位腔体，另一侧靠近内屏。“几”字型仿形结构相对于上侧为点状的结构，比如三角形结构(定点与转轴盖103组成限位腔体)，支撑部分横截面积较大。如此，会使更多的穿轴FPC层和石墨烯层覆盖在支架上，提升转轴处穿轴FPC层和石墨烯层的形态一致性。

另外，“几”字型仿形结构下侧凹槽部分，可以增加折叠屏手机完全闭合时容纳水滴形的折角301的空间。

此外，限位结构还可以视作为“U”型仿形结构、马蹄形仿形结构等。限位结构的具体结构形式，本领域技术人员根据需要可以自行调整。

考虑到凹槽的高度与凹槽宽度的关系会影响穿轴柔性材料层501与内屏107的接触情况，具体的为穿轴FPC层与内屏107的接触情况，当穿轴FPC层与内屏107接触时，内屏会产生光影，影响用户体验。本申请对凹槽的最大宽度和最大高度的大小进行了限定。凹槽的最大宽度大于凹槽的最大高度。凹槽的宽度方向为平行于折叠屏手机的内屏方向，高度方向为垂直于折叠屏手机的内屏方向。

当凹槽的最大宽度大于凹槽的最大高度时，限位结构与穿轴柔性材料层接触的圆弧面界面为一个宽度大于高度的类抛物线，参见图5所示的类抛物线502，此时类抛物线的对称轴为“几”字型仿形结构的对称轴。采用这种类抛物线对穿轴柔性材料层进行仿形支撑，可以避免穿轴FPC层与外屏的接触。

示例性说明：如图5所示，参考平面为内屏107，平行于内屏107方向的“几”字型仿形结构的尺寸为宽度值，垂直于内屏107的“几”字型仿形结构尺寸为高度值。为避免穿轴FPC层与内屏107的接触而造成内屏出现光影，最大宽度值A大于最大高度值B。

具体的：A的大小与整机厚度相关，比如整机厚度为14.3mm，A大小在2.0～4.0mm，例如A选择3mm。其中B＞A，考虑组装等要求，现有方案一般选择B的大小为1.5A。即当A为3mm时，B大小为4.5mm。

值得注意的是，由于转轴盖到限位结构的限位腔体，无法利用现有穿孔组装方案，需要在转轴组装过程中，将穿轴FPC层、石墨烯层分别组装到转轴区域，再将转轴组装完毕。现有穿孔组装方案为：在转轴组装完成后，整机段将穿轴FPC和石墨烯分别穿过轴区空腔组装。

关于限位结构的材料，包括当不限于钢、钛合金等金属，以及含有玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等纤维材料的复合材料。示例性的，“几”字型仿形支架为金属片，其中，钢为含碳量质量百分比介于0.02％至2.11％之间的铁碳合金。这些材料的结构强度较优，在保证仿形支架的支撑强度的同时，有利于减少仿形支架的厚度，利于折叠屏的减薄减轻。

本申请实施例提供的转轴装置应用在折叠屏设备上，限制穿轴柔性材料层在转轴处的运动方向，使得柔性材料层在转轴处的弯折形态一致。另外，将穿轴柔性材料层限定在限位腔体内，可以避免穿轴柔性材料层顶起折叠屏设备的内屏，使转轴处的内屏产生光影，影响用户体验。

实施例二

本申请实施例还提供了另一种转轴装置，在实施例一的基础上，每层柔性材料层之间通过空槽连接。旨在通过增加穿轴FPC层与相邻柔性材料层之间的过渡层，避免穿轴FPC层的铜走线偏离至其他柔性材料层。比如，石墨烯层和穿轴FPC层通过空槽连接。空槽可以为空气隙(air-gap)。

此外，当穿轴FPC层与其他柔性材料层，比如石墨烯层直接接触时，会导致穿轴FPC层中铜走线偏离至石墨烯层，导致穿轴FPC层存在疲劳断线风险。在转轴区域的穿轴FPC层设置定位卡槽，相邻柔性材料层通过定位卡槽与穿轴FPC层连接。定位卡槽两侧为空槽，也即在非转轴区域，穿轴FPC层通过空槽与相邻柔性材料层连接。定位卡槽限定了其他相邻柔性材料层在转轴区域的位置，避免了与穿轴FPC层直接连接，如此可以避免穿轴FPC层的铜走线偏离至相邻柔性材料层，从而降低了穿轴FPC层的疲劳断线风险。

为了更好说明本申请实施例提供的转轴装置，下面结合附图7进行详细说明。

参见图7，为本申请实施例提供的一种转轴装置形成的折叠屏结构示意图。其中该转轴装置选择的限位结构的形状为“几”字型仿形结构401。“几”字型仿形结构的最大宽度值B为最大高度值A的1.5倍(其中，宽度方向和高度方向的定义如实施例一，这里不再论述)。

在图7所示的结构中，非转轴区域，穿轴FPC层104与石墨烯层201之间采用air-gap701的连接方式。air-gap 701层的厚度不能太少，否则达不到避免穿轴FPC层的铜走线偏离至其他柔性材料层的目的。air-gap 701层的厚度不能太大，否则不利于减薄折叠屏手机。在本申请实施例中，air-gap701层的厚度选择46μm。

值得注意的是，在实际使用时，石墨烯层要在满足导热性能要求时，尽可能的薄，本申请实施例选择石墨烯层厚度为40μm。此外，石墨烯层需要进行隔热保护，以避免石墨烯层在传递热量时对其他器件产生温度影响，从而影响其他器件的寿命，在石墨烯层201表面覆盖有10μm厚度的PET(Polyethylene terephthalate，涤纶树脂)层和16μm厚度的PTFE(Poly tetra fluoroethylene，聚四氟乙烯)层。其中，石墨烯层与PTFE层通过5μm厚度的网格双面胶层连接。

在转轴区域，穿轴FPC层104与石墨烯层201通过定位卡槽502连接。由于直接将石墨烯层粘贴到穿轴FPC层上，会导致穿轴FPC层铜走线位置偏离弯折中性层，弯折寿命指数下降，无法满足弯折寿命要求。在一种可能的实现方式中，定位卡槽可以是由PI(聚酰亚胺)、PET(耐高温聚酯薄膜)和FR4等材料的补强板。其中，FR4材料补强板的主要成分为玻璃纤维布和环氧树脂胶。穿轴FPC层104与石墨烯层201通过补强板连接，避免穿轴FPC层与石墨烯层接触，提高穿轴FPC层的弯折寿命。

在转轴区域内，定位卡槽层的厚度设置为2～3mm，以避免穿轴FPC层与石墨烯层接触。为避免背胶外漏，要求背胶层宽度低于定位卡槽层宽度(宽度方向的定义与实施例一所述的宽度方向定义相同，这里不再赘述)。

另外，石墨烯层201还可以通过粘脚(也称作背胶)与定位卡槽连接，再通过定位卡槽与穿轴FPC层104连接。背胶的材料可以为热熔胶、导热硅胶、硅酮胶等，本申请不对粘胶的材料进行限定。

本申请实施例中，关于背胶的厚度需要满足以下条件：石墨烯与定位卡槽的背胶宽度比定位卡槽的宽度小0.2mm-0.5mm。如此，可以避免穿轴FPC层104与石墨烯层201直接接触，提高穿轴FPC层的弯折寿命。

此外，折叠屏设备的转轴盖103通过背胶粘贴在穿轴FPC层，穿轴FPC层通过不同位置的背胶分别与粘贴主框101上的主板和副框105上的副板上。石墨烯层201通过不同位置的粘胶粘贴在转轴门板202和转轴门板203上。

针对图7所述的方案，通过CT分析进行结果验证，验证结果显示：穿轴石墨烯层与穿轴FPC层运动形态具有良好的一致性。且通过多次整机(大于等于20万次)动态弯折测试，石墨烯层和穿轴FPC层未发生弯折。

本申请实施例提供的转轴装置，在保证不同柔性材料层在转轴区域的形态一致的基础上，还能够确保穿轴FPC中铜走线不偏离至相邻柔性材料层，且能够避免穿轴FPC层出现疲劳断线的风险。

实施例三

在一种可能的实现方式中，为了进一步提高导热材料层，比如石墨烯层的弯折寿命，在导热材料层采用波纹状表面。为了更好的说明该申请实施例，结合图8进行详细说明。

参见图8，为本申请实施例提供的一种采用波纹状表面的屏幕完全展开状态的示意图。其中，(a)为图7所示的转轴装置，具体介绍参见实施例二，这里不再论述。针对弯折区域601，石墨烯层201的弯折半径为0.543mm，此处弯折的应变值为4.35％。然而石墨烯层断裂的应变阈值为2.25％，弯折区域的弯折的应变值大于石墨烯断裂的应变阈值，存在断裂风险。其中，弯折半径是指内切于弯折区域的内切圆的半径。

由于波纹状表面相对于(a)中的非波纹状表面，可以使石墨烯层的模量发生变化，增加石墨烯应变的阈值。因此可以对弯折区域601处理，生成波纹状表面。其中，(b)为对弯折区域601处理生成波纹状表面后屏幕完全展开时结果图。弯折区域601弯折半径为0.584，弯折的应变值为5.07％，此时断裂石墨烯层断裂的应变阈值超过10％，由于弯折的应变值小于石墨烯断裂的应变阈值，因此，相对于(a)，可以降低石墨烯层的断裂风险。

示例性说明：如图9所示，总厚度为0.04mm的石墨烯层，波纹状表面为0.01mm。为获取上述波纹状表面结构，在一种可能的实现方式中，可以采用局部模切的方式，模切出0.01mm的波纹状结构表面。局部模切是指仅在指定区域对模具进行切割。

在实际应用过程中，并非所有位置都需要采用波纹状表面，考虑到模切成本，可以设定弯折半径的半径阈值。当弯折半径大于半径阈值时，对该弯折区域进行局部模切，获得波纹状表面的石墨烯层。

本申请实施例不对局部模切方式进行限定，可以通过模切打样机对石墨烯层进行模切，也可以通过激光模切等方式进行局部模切。

示例性的说明：借助仿真软件分析石墨烯层各处的弯折半径，当弯折半径大于半径阈值时，对该处石墨烯层进行模切，形成波纹状表面。

半径阈值的设定应该依据断裂阈值对应的弯折半径大小设定。假设断裂阈值对应的弯折半径为0.5，则半径阈值可以设定为0.5。

需要注意的是，图8仅为实例性说明，其中的参数值也仅是为了方便说明导热材料层采用波纹状表面有助于降低断裂风险而设定。在实际使用过程中，本领域技术人员可以对上述涉及的参数值可以进行调整。

实施例四

在本申请实施例中，还可以通过对弯折处局部加厚的方式，使弯折处厚度大于非弯折处厚度，以提高每层柔性材料层的形态一致性。为了更好说明本申请，下面结合附图10进行说明。

参见图10，为本申请实施例提供的一种弯折处厚度大于非弯折处厚度的屏幕完全展开时示意图。其中，(a)为图7所示的转轴装置，具体介绍参见实施例二，这里不再论述。针对弯折区域801，其弯折半径为0.543，其中弯折半径的具体定义如实施例三所述，这里不再论述。

由于石墨烯层与穿轴FPC层的模量不一致，石墨烯层的模量低于穿轴FPC层的模量，导致(a)中石墨烯层的弯折半径小于穿轴FPC层的弯折半径，两者形态不一致。正如上文所述，穿轴FPC层和石墨烯层的形态不一致，在弯折过程中相互干扰，会降低穿轴FPC层和石墨烯层的弯折寿命。因此，在弯折区域801处局部加厚，使弯折区域801处的厚度超过其他区域。对于石墨烯层，当弯折处厚度增加时，石墨烯层的模量也会随之增加，当石墨烯层的模量增加至与穿轴FPC层一致时，可以使穿轴FPC层与石墨烯层具有较好的形态一致性。具体体现在在加厚处，石墨烯层的弯折半径与穿轴FPC层的弯折半径的差值的绝对值在预设差值范围内或两者的弯折半径相同。

其中，(b)为加厚后获取的石墨烯层与穿轴FPC层在弯折区域801处的弯折形态，通过对比(a)和(b)的弯折形态，可以发现(b)中石墨烯层与穿轴FPC层在弯折区域的形态一致性好。

在一种可能的实现方式中，为实现局部加厚石墨烯层，可以在需要加厚的位置增加至少一层石墨烯层。本申请实施例也可以通过其他方式实现加厚，这里不做限定。

关于石墨烯层加厚的方式，可以对所有弯折处加厚，非弯折处不加厚，以使弯折处穿轴FPC层与石墨烯层都具有较好的形态一致性。但在实际使用时，考虑到加厚成本，一般设定加厚半径阈值范围，对石墨烯层的弯折半径在加厚半径阈值范围内的弯折区域执行加厚处理。这是因为弯折半径比较大的区域，需要较多石墨烯材料，成本过高。

示例性的，假设加厚半径阈值范围为大于等于0.1，小于等于0.3，当通过仿真软件获取的石墨烯层弯折半径为0.2时，此时石墨烯的弯折半径落在了加厚半径阈值范围，加厚此处的石墨烯层。

关于具体的加厚半径阈值范围，本领域技术人员根据需要可以自行调整，本申请不对加厚半径阈值范围进行具体限定。

此外，在本申请实施例中，弯折处加厚区域可以限定在限位腔体内。如此，通过限位腔体的限位作用和限位腔体弯折处加厚石墨烯层双重方式，提升穿轴FPC层与石墨烯层的形态一致性。

此外对于限位腔体内满足弯折半径在加厚半径阈值范围的弯折区域进行加厚，可以进一步降低加厚成本，且能够保证穿轴FPC层与石墨烯层的形态一致性。

综上所述，在具体使用柔性材料层时，可以通过对弯折处局部加厚的方式，使弯折处厚度大于非弯折处厚度，来提高每层柔性材料层的形态一致性。

本申请实施例提供的转轴装置可以应用在折叠屏设备的内屏上，也可以使用在折叠屏设备的外屏上。关于外屏上的转轴装置，具体实现方式与内屏相同，这里不再论述。

本申请实施例提供的转轴装置可以应用折叠屏手机上，还可以应用在其他折叠屏的个人计算机(personal computer，PC)产品，或者其他具有折叠屏的设备中。比如应用在折叠屏平板电脑上。下面具体说明设备的硬件结构。

本申请实施例提供了一种折叠屏设备的硬件结构，具体设备包括折叠屏等。

可以理解的是，本发明实施例示意的结构并不构成对设备的具体限定。在本申请另一些实施例中，设备可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。

折叠屏用于显示图像，视频等。折叠屏包括显示面板。显示面板可以采用液晶显示屏(liquid crystal display，LCD)，有机发光二极管(organic light-emitting diode，OLED)，有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体(active-matrix organiclight emitting diode的，AMOLED)，柔性发光二极管(flex light-emitting diode，FLED)，Miniled，MicroLed，Micro-oLed，量子点发光二极管(quantum dot light emittingdiodes，QLED)等。在一些实施例中，设备100可以包括1个或N个显示屏194，N为大于1的正整数。

折叠屏设备的折叠屏采用主框、副框、转轴门板和上述装置。其中，主框通过转轴装置和转轴门板与副框连接。转轴门板限制折叠屏的相对运动方向。转轴装置包括转轴盖和限位结构。其中，转轴盖和所述限位结构形成限位腔体。限位腔体内通过一层或多层柔性材料层，每层所述柔性材料层两端的固定位置分别位于限位腔体的两侧。限位腔体还用于在柔性材料层两端的固定位置发生相对运动时，限制一层或多层柔性材料层在所述限位腔体内的运动方向。

注意的是，上述设备仅为示意性说明，本申请实施例还可以应用在其他具有折叠屏的设备上。这里不再说明。

上述各个附图对应的流程或结构的描述各有侧重，某个流程或结构中没有详述的部分，可以参见其他流程或结构的相关描述。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。