一种电子设备

技术领域

本申请实施例涉及电子产品技术领域，尤其涉及一种电子设备。

背景技术

当前，笔记本、折叠屏手机等折叠式电子设备包括第一主体、转轴机构和第二主体，其中第一主体和第二主体至少一者与转轴机构转动连接，以实现电子设备的折叠状态和展开状态切换。为了防止处于折叠状态的电子设备意外展开，通常需要利用机构将第一主体和第二主体的位置锁定。当前锁定第一主体和第二主体处于折叠状态的方式主要由以下两种：

第一种方式为卡扣机构，卡扣机构包括相互配合的卡扣和母扣，其中一者固定于第一主体，另一者固定于第二主体，当电子处于折叠状态时，卡扣和母扣扣合以将第一主体和第二主体位置锁定，当电子设备需要展开时，只要按压电子设备上的按钮，卡扣和母扣即可分离，第一主体和第二主体锁定被解除。该方式主要应用于外折屏电子设备。

第二种方式为利用转轴机构自身形态，锁定第一主体和第二主体的相对位置，该方式主要应用于内折屏电子设备。

其中，第一种方式，当卡扣松动或磨损或收到外力撞击时，卡扣和母扣会自动弹开，存在锁定不可靠因素。第二种方式，当电子设备展开时，需要使用双手拇指掰开第一主体和第二主体，打开不方便。

如何兼顾折叠状态第一主体和第二主体锁定可靠，以及当第一主体和第二主体展开时快速省力，是本领域内技术人员始终关注的技术问题。

发明内容

本申请实施例提供一种折叠状态第一主体和第二主体锁定可靠，且展开时省力的电子设备。

本申请实施例提供一种电子设备，电子设备包括第一主体、第二主体和转轴机构，第一主体和第二主体通过转轴机构转动连接，以使电子设备在折叠状态和展开状态切换；

电子设备还包括第一磁铁组件和第二磁铁组件，第一磁铁组件位于第一主体的开合端部，第二磁铁组件位于第二主体的开合端部，第一主体的开合端部和第二主体的开合端部是指二者远离转轴机构的端部。电子设备的第一磁铁组件滑动设置于第一主体，即第一磁铁组件能够沿第一主体滑动。

当第一磁铁组件滑动至第一主体的第一位置时，第一磁铁组件和第二磁铁组件处于吸合状态；当第一磁铁组件滑动至第一主体的第二位置时，第一磁铁组件和第二磁铁组件处于相斥状态；

电子设备还包括保持机构，保持机构主要用于提供第一磁铁组件回复至第一位置的回复力。也就是说，当第一磁铁组件不受外力作用时，第一磁铁组件处于第一位置。

本申请实施例中，电子设备设置有第一磁铁组件和第二磁铁组件，当第一磁铁组件不受外力作用时，能够在保持机构的作用下处于与第二磁铁组件吸合的第一位置，实现了第一主体和第二主体的可靠折叠吸合，当在外力作用将第一磁铁组件滑动至第二位置时，第一磁铁组件和第二磁铁组件将产生斥力，这样使用者只需施加一个较小的力于第一主体和第二主体的开合端部，二者即可快速展开，第一主体和第二主体展开省力，提高使用者操作便利性，进而可以提升电子设备的品质。

一种示例中，第一磁铁组件和第二磁铁组件二者中一者包括第一永磁铁和第二永磁铁，另一者至少包括第三永磁铁，第一永磁铁和第二永磁铁沿滑动方向排布，当电子设备处于折叠状态时，第一永磁铁朝向第三永磁铁的端部磁极，与第二永磁铁朝向第三永磁铁的端部磁极为异性磁极。也就是说，第一永磁铁和第二永磁铁同一侧的磁极为异性磁极，一者为N(North)极，另一者为S(South)极，第三永磁铁朝向第一磁铁组件的端部磁极可以为S极，也可以为N极。

该示例中，第一磁铁组件可以包括第一永磁铁和第二永磁铁，第二磁铁组件包括第三永磁铁，当然第一磁铁组件包括第三永磁铁，第二磁铁组件包括第一永磁铁和第二永磁铁也是成立的，简言之，第一磁铁组件和第二磁铁组件其中一者具有沿滑动方向布置的两个不同磁性的磁极，另一者可以仅具有一个磁极，就可以实现折叠时吸合，展开时相斥的技术效果，结构简单紧凑。

一种示例中，第一磁铁组件包括至少一个第一永磁铁和至少一个第二永磁铁，第二磁铁组件包括第三永磁铁和第四永磁铁，第三永磁铁和第四永磁铁的数量可以至少为一个，第三永磁铁和第四永磁铁也沿滑动方向排布，第三永磁铁朝向第一磁铁组件的端部磁极，与第四永磁铁朝向第一磁铁组件的端部磁极为异性磁极；也就是说，第三永磁铁和第四永磁铁朝向第一磁铁组件的磁极的磁性不同，一者为N极，另一者为S极。

当第一磁铁组件位于第一位置时，第一永磁铁与第四永磁铁一一相对吸合，第二永磁铁与第三永磁铁一一相对吸合；当第一磁铁位于第二位置时，第一永磁铁与第三永磁铁。

该示例中，第一磁铁组件和第二磁铁组件均包括多个永磁铁，这样第一磁铁组件沿轴向滑动较小的尺寸既能实现第一磁铁组件和第二磁铁组件之间斥力和吸力之间的转换，结构简单。

一种示例中，第一永磁铁、第二永磁铁、第三永磁铁和第四永磁铁沿滑动方向的长度相同，这样第一磁铁组件自第一位置移动至第二位置的大致距离为一个永磁铁的长度，可以实现在吸合状态和排斥状态下，第一磁铁组件中单个永磁铁与第二磁铁组件中单个永磁铁的完全对应。

一种示例中，第一磁铁组件的滑动方向为平行于转轴机构的轴向，这样便于使用者操作。

一种示例中，第一磁铁组件包括固定支架，第一磁铁组件中各永磁铁固定连接于固定支架，各永磁铁可以通过粘接或者螺钉等固定方式连接于固定支架，固定支架可以使用不具备磁性的材料。固定支架包括凸出部，第一主体具有穿出口，凸出部至少部分自穿出口穿出并位于第一主体外部，凸出部沿穿出口滑动。使用者通过拨动凸出部以实现固定支架相对第一主体滑动，固定支架滑动进而带动各永磁铁相对第一主体滑动，该设置方式简单。

一种示例中，穿出口设置于第一主体的第一侧壁，第一侧壁平行于转轴机构的轴向并且远离转轴机构，该设置位置简单且易于使用者操作。

一种示例中，还包括限位支架，限位支架固定于第一主体，限位支架可以与第一主体一体结构，当然二者也可以为分体结构，限位支架用于限制第一磁铁组件朝向转轴机构的位移，限位支架与第一主体之间形成第一磁铁组件滑动的滑道，提高第一磁铁组件滑动稳定性

一种示例中，保持机构包括弹性部件，弹性部件沿第一磁铁组件的滑动方向伸缩，弹性部件一端与第一磁铁组件固定，另一端与第一主体固定。弹性部件可以为弹簧，弹性部件占据空间比较小，有利于电子设备轻薄化设计。

一种示例中，保持机构包括磁极部件，磁极部件固定于第一主体，磁极部件位于第一磁铁组件沿滑动方向的一端，且二者具有预定距离，在磁极部件与第一磁铁组件斥力作用下，第一磁铁组件能够回复至第一位置。磁极部件无需与第一磁铁组件进行连接，节省空间。

一种示例中，磁极部件为永磁铁，结构简单，无需其他控制部件，当然磁极部件还可以为电磁线圈，通过控制电磁线圈的电流可以调节回复力的大小。

一种示例中，电子设备为折叠屏电子设备，电子设备还包括显示屏，第一主体和第二主体分别为折叠屏电子设备的两个中框，显示屏支撑于两中框，第一磁铁组件和第二磁铁组件位于显示屏的非显示侧。

一种示例中，电子设备为笔记本电脑，第一主体和第二主体分别为笔记本电脑的显示侧和键盘侧。

附图说明

图1为本申请实施例中一种电子设备处于展开状态的结构示意图；

图2为当图1所示电子设备处于中间展开状态的结构示意图；

图3为当图1所示电子设备处于折叠状态的示意图；

图4为图1所示电子设备中第一磁铁组件和保持机构二者的组装结构示意图；

图5为图1所述第一磁铁组件处于第一位置时，第一磁铁组件和第二磁铁组件相对端面的位置示意图，其中仅示出部分零部件；

图6为图1所示第一磁铁组件处于第二位置时，其与第二磁铁组件相对端面的位置示意图，其中仅示出部分零部件；

图7为图4所示结构处于第一位置的示意图；

图8为图4所示结构处于第二位置的示意图；

图9为图4所示结构的分解示意图；

图10为本申请另一实施例中第一磁铁组件和保持机构的组装示意图；

图11为图10所示结构中，第一磁铁组件和第二磁铁组件相对端面的位置示意图，仅示出部分零部件；

图12为图10所示结构中，第一磁铁组件处于第二位置的示意图；

图13为图10所示结构中，第一磁铁组件和第二磁铁组件相对端面的位置示意图，仅示出部分零部件。

其中，图1至图13中：

100电子设备；101开合端部；110第一主体；111第一侧壁；112第二侧壁；120第二主体；200显示屏；300转轴机构；400第一磁铁组件；401第一永磁铁；402第二永磁铁；403固定支架；4031凸出部；404限位支架；4041安装孔；405螺钉；500第二磁铁组件；501第三永磁铁；502第四永磁铁；600保持机构。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本申请实施例的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本申请实施例作进一步的详细说明。

本申请实施例提供了一种折叠状态第一主体和第二主体锁定可靠，且展开时省力的电子设备，其中电子设备可以是手机、可穿戴设备、车载设备、增强现实(augmentedreality，AR)/虚拟现实(virtual reality，VR)设备、笔记本电脑、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、上网本、个人数字助理(personal digitalassistant，PDA)等移动终端，或者，也可以是数码相机、单反相机/微单相机、运动摄像机、云台相机、无人机等专业的拍摄设备，本申请实施例对电子设备的具体类型不作限制，为了方便理解，以下以电子设备为折叠屏手机为例继续介绍技术方案和技术效果。

请再次参见图1至图3，图1为本申请实施例中一种电子设备处于展开状态的结构示意图；图2为当图1所示电子设备处于中间展开状态的结构示意图；图3为当图1所示电子设备处于折叠状态的示意图。

本申请实施例中的电子设备100包括第一主体110、第二主体120、显示屏200和转轴机构300，第一主体110和第二主体120分别位于转轴机构300的两侧，在转轴机构300的作用下，第一主体110和第二主体120能够相对折叠和展开，从而实现电子设备的折叠和展开，也就是说，第一主体110和第二主体120通过转轴机构300转动连接。图1至图3中分别示出了电子设备处于展平状态、中间展开状态以及折叠状态的示意图。图1中以折叠屏手机为例示出，第一主体110和第二主体120分别为折叠屏手机的两个中框。当电子设备为笔记本电脑时，第一主体110可以为笔记本电脑的显示侧，第二主体120可以为笔记本电脑的键盘侧。

本申请实施例中，显示屏200包括显示模组和透明盖板，显示模组能够显示图像以及视频等，显示模组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 organic light emitting diode的，AMOLED)、柔性发光二极管(flex light-emitting diode，FLED)、量子点发光二极管(quantum dot light emittingdiodes，QLED)、电泳显示技术(electrophoretic，E-Ink)等。当前折叠屏手机的显示屏200大多采用OLED。透明盖板覆盖于显示模组的外侧，起到保护显示模组的作用。透明盖板可以为玻璃盖板，当然也可以为其他能够起到保护功能的透明材料，例如透明盖板可以为透明聚酰亚胺。显示屏200还可以兼具触控的功能，即显示屏200可以为触控屏。

请参考图1，本申请实施例中，电子设备100还包括第一磁铁组件400和第二磁铁组件500，第一磁铁组件400位于第一主体110，并且第一磁铁组件400可以相对第一主体110滑动，图1中示出了第一主体110具有平行于转轴机构300轴向P的第一侧壁111，第一磁铁组件400靠近第一侧壁111设置，第一侧壁111为平行于轴向P且远离转轴机构300的侧壁，第一磁铁组件400沿平行于转轴机构300的轴向相对第一主体110滑动，当然第一磁铁组件400的滑动方向也可以不局限于本文设置，例如第一主体110包括大致垂直于转轴机构300的第二侧壁112，第一磁铁组件400靠近第二侧壁112设置，这样第一磁铁组件400的滑动方向垂直于转轴机构300的轴向P。

本申请实施例中，第一磁铁组件400位于第一主体110的开合端部101，开合端部101是指第一主体110和第二主体120二者与转轴机构300相对的端部。第二磁铁组件500位于第二主体120的开合端部101。

请参考图4，本申请实施例中，第一磁铁组件400包括M个永磁铁，M为大于或者等于1的整数，并且当永磁铁的数量大于2时，各永磁铁沿轴向排列，相邻永磁铁同一侧端部的磁极相异，如图1所示，第一磁铁组件400包括10个永磁铁，各永磁铁在朝向显示屏200一侧的端部形成N极和S极沿轴向P间隔排列，该侧磁极能够与第二磁铁组件500配合产生吸合力或排斥力。为了描述技术方案的简单，本申请实施例将第一磁铁组件400包括的永磁铁定义为第一永磁铁401和第二永磁铁402，其中第一永磁铁401朝向显示屏200一侧的端部磁极为N极，第二永磁铁402朝向显示屏200一侧的端部磁极为S极。由此可见，第一永磁铁401朝向第二磁铁组件500的端部磁极，与第二永磁铁402朝向第二磁铁组件500的端部磁极为异性磁极。请参考图5，其中图5为第一磁铁组件400和第二磁铁组件500相对端面的示意图，需要说明的是，本申请是以内折屏电子设备100为例介绍技术方案，对于外折屏电子设备100而言，第一磁铁组件400和第二磁铁组件500相互吸合或排斥的端部为二者背离显示屏200的端部。

本申请实施例中，第一磁铁组件400和第二磁铁组件500至少一者相互吸合或排斥的端部具有两个磁性相异的磁极，图5中示出了，第二磁铁组件500也具有M个永磁铁的情形，为了描述技术方案的简洁，第二磁铁组件500中的永磁铁定义为第三永磁铁501和第四永磁铁502，其中第三永磁铁501朝向显示屏200的端部磁极为N极，第四永磁铁502朝向显示屏200的端部磁极为S极。本申请实施例中，请参考图5，当第一磁铁组件400滑动至第一主体110的第一位置时，第一磁铁组件400和第二磁铁组件500处于吸合状态，请参考图5，图中F1表示吸合力，此时第一永磁铁401和第四永磁铁502位置相对产生吸合力，第二永磁铁和第三永磁铁位置相对也产生吸合力，使第一主体110和第二主体120可靠吸合；请参考图6，当第一磁铁组件400滑动至第一主体110的第二位置时，第一磁铁组件400和第二磁铁组件500处于相斥状态，图6中F2表示斥力，此时第一永磁铁401与第三永磁铁501位置相对产生排斥力，第二永磁铁402与第四永磁铁502位置相对也产生排斥力，便于第一主体110和第二主体120的展开。

当然，本申请实施例仅是给出第一磁铁组件400和第二磁铁组件500的一种具体实施方式，本领域内技术人员应当理解，本申请实施例中，第一磁铁组件400和第二磁铁组件500分别具有第一端部和第二端部，当电子设备100处于折叠状态时，第一端部和第二端部相对，第一端部和第二端部至少一者具有沿滑动方向排列的两个不同磁性的端部磁极，即至少一者同时具有N极和S极，另一者可以仅具有一个端部磁极，当然另一者也可以同时具有N极和S极。例如，第一磁铁组件400的第一端部可以仅包括第一永磁铁401，而第二磁铁组件500的第二端部具有沿滑动方向排列的N极和S极，相反也是成立的，第一磁铁组件400可以包括第一永磁铁401和第二永磁铁402，第二磁铁组件500仅包括第三永磁铁501。

第一永磁铁401、第二永磁铁402、第三永磁铁501和第四永磁铁502的数量可以根据具体产品所需的吸合力以及斥力而合理选定。第一永磁铁401和第四永磁铁502的数量可以相同，第二永磁铁和第三永磁铁501的数量可以相同，均为Q个，Q为大于或者等于1的整数，并且第一永磁铁401、第二永磁铁402、第三永磁铁501和第四永磁铁502沿滑动方向的长度相同。当第一永磁铁401组件处于第一位置时，第一永磁铁401与第四永磁铁一一对应，第二永磁铁402与第三永磁铁一一吸合，当第一磁铁组件移动至第二位置时，恰好移动一个第一永磁铁401的长度，第二永磁铁与第四永磁铁一一对应，相应地，Q-1个第一永磁铁401和Q-1个第三永磁铁501也一一相对，此时第一磁铁组件400和第二磁铁组件500之间的斥力也最大。N的数量越大，自第一位置移动至第二位置的距离越小，并且能够满足较大吸合力以及较大斥力的需求。

通常情况，当第一主体110和第二主体120之间夹角m小于或者等于10°时，第一磁铁组件400和第二磁铁组件500的吸合力生效。

请参考图7和图8理解，本申请实施例中，电子设备100还包括保持机构600，保持机构600用于提供第一磁铁组件400回复至第一位置的回复力。也就是说，当第一磁铁组件400不作用外力时，在保持机构600的作用下，第一磁铁组件400位于与第二磁铁组件500相吸合的第一位置。

本申请实施例中，电子设备100设置有第一磁铁组件400和第二磁铁组件500，当第一磁铁组件400不受外力作用时，能够在保持机构600的作用下处于与第二磁铁组件500吸合的第一位置，实现了第一主体110和第二主体120的可靠折叠吸合，当在外力作用将第一磁铁组件400滑动至第二位置时，第一磁铁组件400和第二磁铁组件500将产生斥力，这样有利于第一主体110和第二主体120的开合端部快速展开，提高使用者操作便利性，进而可以提升电子设备100的品质。

请参见图7和图8，保持机构600可以为磁极部件，磁极部件可以直接或者间接的固定于第一主体110，磁极部件位于第一磁铁组件400沿滑动方向的一端，并且磁极部件与第一磁铁组件400具有初始预定间距S，第一磁铁组件400靠近磁极部件时，磁极部件与第一磁铁组件400之间会产生斥力。即第一磁铁组件400在外力作用下，由第一位置运动朝向第二位置运动时，磁极部件与第一磁铁组件400之间产生斥力，并且二者距离越小，斥力越大，第一磁铁组件400运动之第二位置时，第一磁铁组件400和磁极部件之间距离S1最小，此时斥力达到最大值，请参考图8，图8中虚线表示第一磁铁组件400的位移量。当撤销作用于第一磁铁组件400上的外力之后，在斥力作用下，第一磁铁组件400将快速回复至第一位置。当第一磁铁组件400位于第一位置时，第一磁铁组件400与磁极部件之间距离为S，此时二者之间可以具有斥力，当然也可以不产生斥力。

磁极部件可以为永磁铁，无需其他控制部件就能与第一磁铁组件400产生相互作用力，电子设备100结构比较简单，重量轻。

当然，磁极部件也可以为电磁线圈，电磁线圈通电能够产生与第一磁铁组件400相斥的磁极，这样通过调节电磁线圈中电流，可以控制电磁线圈与第一磁铁组件400之间斥力的大小。

请参考图3、4、图7至图8理解，本申请实施例中，第一磁铁组件400还包括固定支架403，第一磁铁组件400中各永磁铁固定连接于固定支架403，各永磁铁可以通过粘接或者螺钉等固定方式连接于固定支架403，固定支架403可以使用不具备磁性的材料。固定支架403包括凸出部4031，第一主体110具有穿出口，凸出部4031至少部分自穿出口穿出并位于第一主体110外部，凸出部4031沿穿出口滑动。使用者通过拨动凸出部4031以实现固定支架403相对第一主体110滑动，固定支架403滑动进而带动各永磁铁相对第一主体110滑动，该设置方式简单。

请参考图3，本申请实施例中，穿出口111a设置于第一主体110的第一侧壁111，第一侧壁平行于转轴机构300的轴向并且远离转轴机构300，该设置位置简单且易于使用者操作。当然，穿出口也可以位于第一主体110远离显示屏的背侧。

请结合图1、图4、图7和图8理解，本申请实施例中，第一磁铁组件400还包括限位支架404，限位支架404固定于第一主体110，限位支架404用于限制第一磁铁组件400朝向转轴机构300的位移，第一磁铁组件400与限位支架404抵靠滑动，第一磁铁组件400向外的位移可以通过第一主体110限制，如上文所述第一磁铁组件400除凸出部4031能够自穿出口穿出之外，其他结构位于第一主体110内部，这样第一主体110能够限制第一磁铁组件400向外移动，限位支架404限制了第一磁铁组件400向内的移动，故限位支架404与第一主体110之间形成第一磁铁组件400滑动的滑道，提高第一磁铁组件400滑动稳定性。

限位支架404可以与第一主体110一体结构，当然二者也可以为分体结构，附图示出了限位支架404和第一主体110为分体结构的示例，限位支架404通过螺钉405固定于第一主体110，请参考图9，其中限位支架404上设置有安装孔4041，用于安装螺钉405。

请参考图10至图13，在另一种具体实施例中，保持机构600还可以为弹簧，图10和图11为第一磁铁组件400处于第一位置时，弹簧的长度示意图，第一磁铁组件400在外力作用下，由第一位置运动朝向第二位置运动时，弹簧将逐渐被压缩，第一磁铁组件400运动至第二位置时，弹簧被压缩至最小长度状态，图12和图13示出了第一磁铁组件400处于第二位置时，弹簧的长度示意图，其中F表示弹簧对第一磁铁组件400的弹力，当撤去第一磁铁组件400上的外力之后，在弹簧回复力F的作用下，弹簧将推动第一磁铁组件400快速回复至第一位置。

弹簧重量相对比较轻，有利于电子设备100轻量化设计。

其中，图5至图8、图10至图13中阴影仅是为了区分两种不同磁性的磁极，并非表示剖面。

关于电子设备100的其他结构请参考当前技术。

在本申请实施例中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

本申请实施例中所提到的方位用语，例如，“内”、“外”等，仅是参考附图的方向，因此，使用的方位用语是为了更好、更清楚地说明及理解本申请实施例，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。

在本申请实施例的描述中，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。

在本申请实施例中，“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。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

以上仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。