CN105873385B - 旋转机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种旋转机构，用以支撑并旋转一电子装置，包括一第一壳体、一第二壳体、一旋转模块、一弹性件、以及一减速模块，旋转模块连接于第一壳体并由第一壳体延伸连接于第二壳体，弹性件连接第二壳体与旋转模块，而减速模块连接旋转模块。当第二壳体受一外力作用而相对于第一壳体朝一第一方向旋转时，弹性件变形并存储一弹性位能，当前述外力释放时，弹性件提供一弹力使第二壳体相对于第一壳体朝一第二方向旋转以释放弹性位能，其中第二方向相反于第一方向，且减速模块减缓第二壳体相对于第一壳体的转速。

Description

旋转机构

技术领域

本发明涉及一种旋转机构，特别是涉及一种包括减速模块的旋转机构。

背景技术

随着科技的发展，现今许多电子装置(例如智能型手机或数码相机)都具有照相或录影的功能，而拍摄时可选择的模式也日新月异，例如全景缩时摄影(panorama time-lapse)、高速连拍等。在执行上述功能时，常常需要使智能型手机或数码相机一并转动，因此，已经有一些旋转机构被研发出来。

然而，由于现有的旋转机构大多必须包含马达及复杂的电路系统，因此当旋转机构在旋转时，容易产生不必要的震动而使照相及摄影的效果不佳，且无法携带或于水上活动时使用。

发明内容

为了解决前述现有的问题点，本发明提供一种旋转机构，用以支撑并旋转一电子装置，包括一第一壳体、一第二壳体、一旋转模块、一弹性件、以及一减速模块，旋转模块连接于第一壳体并由第一壳体延伸连接于第二壳体，弹性件连接第二壳体与旋转模块，而减速模块连接旋转模块。当第二壳体受一外力作用而相对于第一壳体朝一第一方向旋转时，弹性件变形并存储一弹性位能，当前述外力释放时，弹性件提供一弹力使第二壳体相对于第一壳体朝一第二方向旋转以释放弹性位能，其中第二方向相反于第一方向，且减速模块减缓第二壳体相对于第一壳体的转速。

附图说明

图1为本发明一实施例的旋转机构示意图；

图2为图1所示的旋转机构分解图；

图3A为旋转机构组装后的剖视图；

图3B为抵接部容置于凹槽内的示意图；

图3C为一电子装置与旋转机构结合的示意图；

图4A为抵接部滑出凹槽的示意图；

图4B为第二壳体相对于第一壳体朝第一方向旋转的示意图；

图5A为第二壳体相对于第一壳体朝第二方向旋转的示意图；

图5B为第二壳体带动第一齿轮绕第二齿轮旋转的示意图；

图6为本发明另一实施例的棘爪和棘轮连接的示意图；

图7A为本发明另一实施例的旋转机构剖视图；

图7B为本发明另一实施例的旋转机构剖视图。

符号说明

100～第一壳体； 200～第二壳体；

210～盖体； 211～卡合结构；

220～框体； 221～穿孔；

300～环状构件； 400～旋转模块；

500～弹性件； 600～单向旋转单元；

610～第一构件； 610’～棘爪；

611～抵接部； 611a～斜面；

620～第二构件； 620’～棘轮；

621～凹槽； 700～减速模块；

710～第一齿轮； 720～第二齿轮；

730～中空构件； A1～第一方向；

A2～第二方向； B～本体；

C～密封环； E～电子装置；

F～阻尼流体； G～间隙；

S～螺丝。

具体实施方式

以下说明本发明实施例的旋转机构。然而，可轻易了解本发明实施例提供许多合适的发明概念而可实施于广泛的各种特定背景。所揭示的特定实施例仅用于说明以特定方法使用本发明，并非用以局限本发明的范围。

除非另外定义，在此使用的全部用语(包括技术及科学用语)具有与此篇揭露所属的一般技术者所通常理解的相同涵义。能理解的是这些用语，例如在通常使用的字典中定义的用语，应被解读成具有一与相关技术及本揭露的背景或上下文一致的意思，而不应以一理想化或过度正式的方式解读，除非在此特别定义。

本发明一实施例的旋转机构如图1所示，主要包括一第一壳体100、一第二壳体200、以及一环状构件300，其中环状构件300设置于第一壳体100和第二壳体200之间，并凸出于第二壳体200的一侧，且环状结构300与第二壳体200间形成有一间隙G，使用者可将一吊绳(未图示)穿过前述间隙G以方便携带。第二壳体200包括一圆盘状的盖体210和一中空的框体220，盖体210上形成一具有螺纹的卡合结构211，用以与一具有影像撷取功能的电子装置相互结合，例如图3C所示的相机或具有照相或录影功能的手机等。在本实施例中，旋转机构大致呈现圆柱状的外形，其直径约为20～40mm(例如26mm)，高度约为10～30mm(例如20mm)，其中第二壳体200的高度约为5～20mm(例如12mm)。

图2表示图1所示的旋转机构的分解图，而图3A表示旋转机构组装后的剖视图。如图2、图3A所示，前述旋转机构还包括一旋转模块400、一弹性件500、以及一减速模块700。前述旋转模块400通过螺丝S固定于第一壳体100，经由框体220上的一穿孔221延伸穿过第二壳体200及环状构件300(图3A)，并与盖体210枢接。在本实施例中，前述弹性件500为一涡卷弹簧，设置于第二壳体200内并套设于旋转模块400外侧，其两端分别连接框体200内壁和旋转模块400。在一些实施例中，前述弹性件500也可为一扭簧或其他形式的弹簧。

旋转模块400包括一本体B和一单向旋转单元600，其中单向旋转单元600包括两个第一构件610和一第二构件620，且第二构件620仅可相对于第一构件610朝一第一方向A1旋转，亦即，当欲将第二构件620相对于第一构件610朝一第二方向A2(相反于第一方向A1)旋转时，第一、第二构件610、620会产生干涉而无法相互移动。在本实施例中，两个第一构件610固定于前述本体B上，并朝本体B的外侧延伸，其中每个第一构件610的末端分别形成有一抵接部611，且每一抵接部611都具有一朝向第二构件620的斜面611a。应了解的是，第一构件610为一可挠性件(例如金属弹片)，第二构件620为一对应于第一构件610的旋转件，并形成有多个凹槽621，其中凹槽621的位置对应于前述本体B旋转时抵接部611经过的路径。

在本实施例中，减速模块700包括三个第一齿轮710、三个中空构件730以及容置于前述中空构件730内的阻尼流体F(图3A)。前述三个中空构件730固定于盖体210上，且三个第一齿轮710分别延伸至中空构件730内并接触阻尼流体F。此外，一第二齿轮720固定于第二构件620上，并分别与前述第一齿轮710相互啮合。前述第一构件610、第一齿轮710和中空构件730可依需求改变设置的数量，例如也可仅有一第一构件610、第一齿轮710和中空构件730。

请一并参阅图3A～图3C，其中图3B表示抵接部611容置于凹槽621的示意图(省略框体220)。当旋转机构处于一初始状态时，使用者可将电子装置E通过卡合结构211固定于盖体210上(图3C)，此时前述第一构件610的抵接部611容纳于第二构件620的凹槽621内(图3B)，以限制第二构件620仅能相对于第一构件610朝第一方向A1旋转。

再请一并参阅图4A、图4B，使用者可握住第一壳体100并施加一外力使第二壳体200相对于第一壳体100朝向第一方向A1旋转，此时第一构件610的抵接部611可通过斜面611a顺利地滑出凹槽621，并可过使弹性件500被拉伸或压缩而存储一弹性位能。

接着请参阅图5A、图5B，当前述外力释放后，弹性件500可提供一弹力带动第二壳体200相对于第一壳体100朝第二方向A2旋转，使第一构件610的抵接部611滑入凹槽621内并抵接第二构件620，第二齿轮720因而无法相对于第一齿轮710朝逆时针方向旋转(图5B)。需特别说明的是，如图5B所示，当第二壳体200带动三个第一齿轮710沿第二方向A2绕第二齿轮720朝第二方向A2旋转时，第一齿轮710会朝第二方向A2旋转，且由于第一齿轮710接触阻尼流体F，因此可提供相反于前述第二方向A2的阻尼力，以有效降低第二壳体200的转速，以避免转速过快而导致摄影或拍照时无法清楚地拍摄；再者，由于旋转机构的内部元件不包括任何马达或电路等元件，因此不需要电池，也不会产生不必要的震动，有利于平顺地摄影。

应注意的是，在一些实施例中，前述元件也可替换为具有相同功能的元件，举例而言，单向旋转单元600可包括如图6所示的棘爪610’和棘轮620’，分别与图2中的本体B和第二齿轮720连接，或者分别与第二壳体200和第二齿轮720连接，用于达到单向旋转的功效。在一些实施例中，旋转模块400也可直接接触中空构件730内的阻尼流体F，其中前述中空构件730固定于第二壳体200。在一些实施例中，卡合结构211也可形成于第一壳体100上，使电子装置连接第一壳体100。

由于本发明所述的旋转机构并不包含任何马达或电路元件，因此于水上活动时也可使用而不会造成损坏。此外，为防止液体渗入或避免海水中的盐分、砂粒侵入造成元件磨损，在一些实施例中的旋转机构也可额外设置一或多个密封环C，如图7A、图7B所示，其中前述密封环C可选择性地设置于盖体210与框体220之间(图7A、图7B)、第二壳体200与第一壳体100之间(图7A)、或者第二壳体200与该旋转模块400之间(图7B)，以避免液体或异物进入第二壳体200内部。

综上所述，本发明提供一种旋转机构，利用减速模块降低第二壳体旋转时的转速，可避免摄影或拍照时无法清楚拍摄，且旋转机构内部元件不包括任何马达或电路元件，因此不会产生不必要的震动，且不需设置电池，进而可大幅提升使用上的便利性。

虽然本发明的实施例及其优点已揭露如上，但应该了解的是，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作更动、替代与润饰。此外，本发明的保护范围并未局限于说明书内所述特定实施例中的制作工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤，任何所属技术领域中具有通常知识者可从本发明揭示内容中理解现行或未来所发展出的制作工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤，只要可以在此处所述实施例中实施大抵相同功能或获得大抵相同结果都可根据本发明使用。因此，本发明的保护范围包括上述制作工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤。另外，每一权利要求构成个别的实施例，且本发明的保护范围也包括各个权利要求及实施例的组合。

在本说明书以及权利要求中的序数，例如「第一」、「第二」等等，彼此之间并没有顺序上的先后关系，其仅用于标示区分两个具有相同名字的不同元件。

虽然结合以上优选实施例公开了本发明，然而其并非用以限定本发明的范围，任何熟悉此项技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，可做些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围应当以附上的权利要求所界定的为准。

Claims (11)

1.一种旋转机构，用以支撑并旋转一电子装置，包括：

第一壳体；

第二壳体；

旋转模块，连接于该第一壳体并由该第一壳体延伸连接于该第二壳体；

弹性件，连接该第二壳体与该旋转模块；以及

减速模块，连接该旋转模块，当该第二壳体受一外力作用而相对于该第一壳体朝一第一方向旋转时，该弹性件变形并存储一弹性位能，当该外力释放时，该弹性件提供一弹力使该第二壳体相对于该第一壳体朝一第二方向旋转以释放该弹性位能，其中该第二方向相反于该第一方向，且该减速模块减缓该第二壳体相对于该第一壳体的转速，其中该减速模块包括：

中空构件，固定于该第二壳体；

阻尼流体，容置于该中空构件内；以及

第一齿轮，延伸至该中空构件内并接触该阻尼流体，其中该旋转机构还包括第二齿轮，固定于该旋转模块并与该第一齿轮啮合。

2.如权利要求1所述的旋转机构，其中该旋转模块还包括本体及单向旋转单元，该本体固定于该第一壳体，该单向旋转单元包括一第一构件和一第二构件，其中该第一构件连接该本体，该第二构件连接该减速模块，且该第二构件仅可相对于该第一构件朝向该第一方向旋转。

3.如权利要求2所述的旋转机构，其中该第一构件为可挠性件，该第二构件为一旋转件，该可挠性件具有抵接部，该旋转件连接该第二齿轮并具有至少一凹槽用以容纳该抵接部。

4.如权利要求3所述的旋转机构，其中当该第二壳体受该外力作用而相对于该第一壳体朝该第一方向旋转时，该抵接部滑出该凹槽，当该外力释放时，该抵接部朝该第二方向旋转并滑入该凹槽。

5.如权利要求3所述的旋转机构，其中该抵接部具有面向该旋转件的一斜面，当该第二壳体受该外力作用而相对于该第一壳体朝该第一方向旋转时，该抵接部沿该斜面滑出该凹槽。

6.如权利要求3所述的旋转机构，其中该旋转件具有多个凹槽，对应于该可挠性件旋转时经过的路径。

7.如权利要求2所述的旋转机构，其中该第一构件朝该本体的外侧延伸。

8.如权利要求1所述的旋转机构，其中该旋转机构还包括密封环，设置于该第二壳体与该第一壳体之间，或设置于该第二壳体与该旋转模块之间。

9.如权利要求1所述的旋转机构，其中该第一壳体或该第二壳体具有卡合结构，用以连接该电子装置。

10.如权利要求9所述的旋转机构，其中该旋转机构还包括一密封环，该第二壳体包括一圆盘状的盖体和一中空的框体，该卡合结构形成于该盖体上，且该密封环设置于该盖体与该框体之间。

11.如权利要求1所述的旋转机构，其中该电子装置连接该第一壳体或该第二壳体。