2 月 15 日消息，摺疊屏手機一哥三星今天又發布了一項奇葩的“雙摺”摺疊屏手機專利，這款手機將同時具備橫折、豎折、外折、內折四種能力。聽起來是不是很神奇，具體怎麼實現的呢？
▲ 橫折
▲ 豎折
這款手機橫折時屏幕向外，用戶可以獲得一部擁有前後兩塊屏幕的手機。而豎向摺疊時，屏幕向內，可以很好的將屏幕保護在裡面，避免了摺疊后屏幕容易被划傷的問題。
這樣的想法頗有些大膽，也成為又一種突破性的摺疊屏手機設計方案。
值得一提的是，這款手機在豎折時，還可以將兩部分屏幕分別用作“顯示器”和“鍵盤”，成為一款迷你筆記本電腦。
▲ 圖中為三星 Flex Note 摺疊屏筆記本概念機，本文提到的專利中的豎折方式與之類似，僅作參考，非本文專利實際演示
根據專利信息來看，三星在去年 7 月就向世界知識產權組織（WIPO）提交了這項專利，標題為“可摺疊電子設備”，專利總共包含了 57 頁文檔，其國際公開日期為 2022 年 2 月 10 日。
▲ 三星專利文件
橫豎、內外任性摺疊，手機、平板、電腦三合一
具體來看這項專利，這款摺疊屏手機將會有兩組鉸鏈，分別在水平和豎直兩個方向上，水平的鉸鏈位於屏幕二分之一處，而豎直的鉸鏈則位於屏幕正中間偏左一點。
由於有這兩組鉸鏈，手機就可以豎折或者橫折，不過這兩種形態不能同時存在，只能保持其中一種形態。
手機展開后，屏幕的尺寸與 Galaxy Z Fold3 基本一致，不過“摺痕”位置則由於鉸鏈位置不同而有所區別。
當用戶橫向摺疊手機時，左側屏幕會向後折到背面去，類似初代華為 Mate X 手機。
▲ 華為 Mate X
此時背面的三顆手機攝像頭也可以正常使用，並且由於背面多出來一塊屏幕可以顯示畫面，用戶也可以利用背面的高素質主攝進行自拍。
▲ 手機橫折后的背面示意圖
這種非對稱式的橫向摺疊，也使得摺疊后正面手機屏幕尺寸與正常手機尺寸類似，更方便信息顯示和用戶使用。如果豎直鉸鏈位於屏幕中央，摺疊后屏幕尺寸可能會過窄。
目前，不論是橫向還是豎向摺疊，大部分摺疊屏手機採用的都是內折方案，因為這樣可以較好地保護內部較為脆弱的柔性 AMOLED 屏幕。
但是內折會導致屏幕的彎折半徑大幅減少，給屏幕耐久度和鉸鏈設計帶來更大挑戰。
▲ 內折（R=1.4）與外折（R=5）的對比示意圖
為了解決這一矛盾，三星這次換了一種思路，不要只取其一，魚和熊掌它都要兼得。
此時水平方向上的鉸鏈此時就排上了用場，當手機沿着水平鉸鏈豎向摺疊時，屏幕是向內的，摺疊后，屏幕就被保護在了裡面。
▲ 手機豎折后的背面示意圖
另外，豎向摺疊時，手機上下兩塊屏幕的比例非常接近 16：9，而目前很多筆記本的屏幕比例都是 16：9。
想到什麼了嗎？沒錯！這款摺疊屏手機在豎向摺疊時，還可以將一部分屏幕作為“虛擬鍵盤”，另一半屏幕作為“顯示器”，成為一個迷你“筆記本電腦”。
▲ 摺疊屏筆記本示意圖（非文中專利對應示意圖）
當然，如果作為筆記本電腦來使用，屏幕尺寸是有些小了，但不得不說，三星在屏幕技術方面開的腦洞着實令人佩服。
並且值得注意的是，業內人士認為這項專利提出的是一種非常通用的模型，這種設備可以讓平板、智能手機、筆記本電腦之間的邊界變得更加模糊，甚至可以將這三者的所有功能集於一身。
屏幕材料、鉸鏈結構面臨技術挑戰
不過，這種設計既然包含了兩條鉸鏈，那麼摺痕也就多了一條，對於屏幕和鉸鏈的設計也提出了更多技術層面的挑戰。
最顯而易見的難點就是兩條鉸鏈交匯處的屏幕要如何做？這個區域的屏幕，既要能夠向外摺疊，又要能夠向內摺疊。
▲ 手機內部大致結構示意圖
小時候我們都有過這樣的經歷，一根鐵絲，向一個方向彎折多次可能都不會折斷，但當每次向不同方向反覆彎折一根鐵絲時，它就變得非常脆弱，極易折斷。
堅硬的鐵絲尚且如此，何況是一塊脆弱的屏幕，其能否經受住幾十萬次的不同方向反覆摺疊，是非常關鍵的。
另外，交匯處的鉸鏈該如何同時具備不同方向上的可彎折性，同時還具有較強的耐久度，都是需要解決的問題。
▲ 交匯處支撐結構的簡易示意圖
可以想象，在屏幕材料和機械結構方面，三星必然要有所突破才能夠實現這一專利所描述的方案。
摺疊屏手機形態的又一次大膽探索
此前，三星已經申請過一些雙摺摺疊屏手機專利，甚至在今年 1 月初的 CES 大會上，三星直接掏出了三款雙摺摺疊屏概念機，包括三星 Flex S 系列和三星 Flex G 系列。
▲ 三星 Flex S 系列
根據現場三星展示的樣機來看，不論是“S”型摺疊還是“G”型摺疊，兩種方案都已經具備較好的可用性，不僅屏幕摺疊起來很流暢，屏幕顯示效果也能保持比較好的水平。
▲ 三星 Flex G 系列
雖然三星還沒有量產過一款外折摺疊屏手機，但我們能夠看到，Flex S 系列的實現難度已經遠在外折之上，因為 S 型摺疊是包含外折在內的。
這次，三星將內折、外折、橫折、豎折充分融合在一起，帶出了這項腦洞大開的專利。