[发明专利]一种基于形状记忆聚合物复合材料的变形电路板

说明书

本发明提出了一种基于形状记忆聚合物复合材料的变形电路板，属于折叠智能手机技术领域，特别是涉及一种基于形状记忆聚合物复合材料的变形电路板。解决了手机内部电路板需要适应可折叠屏幕的要求并具有一定的变形度才能实现可折叠手机折叠功能的问题。它包括电路板基底、电子元件和驱动机构。它主要用于折叠智能手机内的电路板。

技术领域

本发明属于折叠智能手机技术领域，特别是涉及一种基于形状记忆聚合物复合材料的变形电路板。

背景技术

在一些影视剧中常常能看到未来科技的使用，比如可折叠手机可以折叠为单块屏幕使用、可两块屏幕组合使用，也可三块完全展开成大屏幕使用，这种折叠手机衍生出非常多创新的内容形式，由于可折叠手机的折叠特性，手机上有摄像头的一面即可当做正面也可当做反面，给拍照与视频拍摄带来更多的自由空间与新玩法，当一个摄像头就能满足前后拍照的功能，直板手机前后拍照的技术积累与优势就荡然无存了；另一方面，是对于AR、VR游戏等需要立体画面与三维空间设计的游戏与应用来说，可折叠手机也带来了新的玩法；可折叠手机相当于将笔记本电脑、手机、平板可能三者合成一个，出差的时候只用带一个手机就行，使生活更加便捷。

可折叠手机需要解决的难题在于手机内部元器件比如电路板等设备需要适应可折叠屏幕的要求并具有一定的变形度，因此需要设计一种能够应用于移动设备上的可变形电路板，以解决这一技术难题。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的问题，提出一种基于形状记忆聚合物复合材料的变形电路板。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种基于形状记忆聚合物复合材料的变形电路板，它包括电路板基底、电子元件和驱动机构，所述电路板基底采用形状记忆聚合物复合材料制成，所述形状记忆聚合物复合材料是由形状记忆聚合物与纤维增强相复合而成的材料，所述电子元件采取岛-桥模式分布在电路板基底上，所述电子元件包括半导体器件和导线，所述岛-桥模式包括固定岛和变形桥，所述半导体器件分布的位置为固定岛，所述半导体器件之间连接的导线为变形桥，所述驱动机构位于变形桥上，所述驱动机构对电路板基底产生刺激并达到形状记忆聚合物复合材料的玻璃化转变温度。

更进一步的，所述形状记忆聚合物为聚酰亚胺系形状记忆聚合物或环氧树脂系形状记忆聚合物。

更进一步的，所述纤维增强相为碳纤维、玻璃纤维、氨纶纤维、凯夫拉纤维、芳纶纤维、石墨烯或碳纳米管中的一种或多种。

更进一步的，所述形状记忆聚合物复合材料通过不同形状记忆聚合物与不同纤维增强相复合改变玻璃化转变温度。

更进一步的，所述驱动机构的驱动方式为热驱动、电驱动或磁驱动。

更进一步的，所述驱动机构通过手机按键触发工作。

更进一步的，所述变形桥为蛇形或上下褶皱的波浪形。

更进一步的，所述电路板基底上设置有双稳态金属片，所述双稳态金属片具有弧形和直板形两种状态。

更进一步的，所述驱动机构驱动双稳态金属片在弧形和直板形两种状态间切换。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明具有结构简单、变刚度、可重复使用的优点，为可折叠智能手机的研制解决了一个难题。通过将电子元件采取岛-桥模式分布在电路板基底上，利用电路板基底的形状记忆聚合物复合材料变刚度特性，在变形前后电路板均保持较大刚度，保证其使用不受影响，在变形过程中刚度减小，实现弯曲和折叠，基于形状记忆特性使电路板可实现自主变形，可根据需要选择多种刺激方式实现电路板的变形，并且形状记忆聚合物复合材料具有良好的重复使用性能，为可折叠智能手机的寿命提供保障。

附图说明

图1为本发明所述的一种基于形状记忆聚合物复合材料的变形电路板部分折叠的展开状态示意图