CN108278353A - 一种挠性悬臂阶段式齿排结构 - Google Patents

一种挠性悬臂阶段式齿排结构 Download PDF

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Abstract

为解决现有技术具备升降功能的隐藏式手机镜头存在的不能将分段变速、端点定位与安全防撞的功能集合于一个整体，且占用空间较大、安全度较低等问题，本发明提出一种挠性悬臂阶段式齿排结构，用于隐藏式手机镜头，除了具备升降功能，还同时具有分段变速、端点定位和安全防撞的功能。本发明包括悬臂固定部和齿区段，所述悬臂固定部和齿区段一体成型，且为挠性材料；所述悬臂固定部用于固定连接所述挠性悬臂阶段式齿排结构；所述齿区段为阶段齿区段，所述阶段齿区段包括至少两组齿根高度不同的阶段齿区，所述阶段齿区的顶部为定位部，所述定位部为一个定位档板；本发明为一体成型为挠性悬臂阶段式齿排结构，可以节省空间使之置入超薄结构中。

Description

一种挠性悬臂阶段式齿排结构
技术领域
本发明涉及一种挠性悬臂阶段式齿排结构。
背景技术
全面屏手机设置有相机镜头，一般固定连接在手机顶部，在实际的使用拍摄中，拍摄角度及拍摄方式受到其安装位置的限制。为了拍摄方便，各厂商需要即可隐藏于手机、又可自由升降的相机镜头。现有技术中，具备升降功能的隐藏式手机镜头，为了实现分段变速功能，一般设置齿轮箱与阻尼器，但是，齿轮箱结构复杂且可靠度不易掌控，阻尼器无法提供定位功能；为了实现端点定位功能，一般采用卡槽或簧片，但是，卡槽或簧片占用空间较大。总的来说，现有技术的具备升降功能的隐藏式手机镜头，不能将分段变速、端点定位和安全防撞的功能集合于一个整体的技术方案中，现有技术方案不仅占用手机空间，其可靠度也大大降低。
发明内容
为解决现有技术具备升降功能的隐藏式手机镜头存在的不能将分段变速、端点定位与安全防撞的功能集合于一个整体，且占用空间较大、安全度较低等问题，本发明提出一种挠性悬臂阶段式齿排结构，用于隐藏式手机镜头，此挠性悬臂阶段式齿排结构除了具备升降功能，还同时具有分段变速、端点定位和安全防撞的功能。
本发明挠性悬臂阶段式齿排结构，包括悬臂固定部和齿区段，所述悬臂固定部和齿区段一体成型，且为挠性材料；所述悬臂固定部用于固定连接所述挠性悬臂阶段式齿排结构；所述齿区段为阶段齿区段，所述阶段齿区段包括至少两组齿根高度不同的阶段齿区，所述阶段齿区的顶部为定位部，所述定位部为一个定位档板。
进一步的，所述阶段齿区段包括标准无干涉配合区段、微干涉配合区段和干涉配合区段，所述标准无干涉配合区段、微干涉配合区段和干涉配合区段的齿根高度分别为H1、H2和H3，且H1＜H2＜H3。
进一步的，所述悬臂固定部和齿区段之间还设置无齿区段，所述无齿区段使升降电机在无阻力时迅速升降。
进一步的，所述悬臂固定部包括至少一个定位孔I，所述定位孔I与定位销I配合。
进一步的，所悬臂固定部还包括一个定位孔II，所述定位孔II有松配公差的定位销II与之配合，使所述挠性悬臂阶段式齿排结构有摆动空间。
进一步的，一种挠性悬臂阶段式齿排结构装置，包括齿轮组以及与所述齿轮组配合的挠性悬臂阶段式齿排结构，其特征在于，所述挠性悬臂阶段式齿排结构为如上任一项所述的挠性悬臂阶段式齿排结构。
进一步的，一种升降机构，包括机构本体以及设置于所述机构上的挠性悬臂阶段式齿排结构，其特征在于，所挠性悬臂阶段式齿排结构为如上任一项所述的弹性悬臂齿排。
本发明挠性悬臂阶段式齿排结构的有益技术效果是：1、本发明为一体成型为挠性悬臂阶段式齿排结构，可以节省空间使之置入超薄结构中；2、本发明为单一齿排结构，设计简单无配件，使升降电机的可靠度增加；3、本发明所述齿区段包括三种不同的干涉配合方式，可用一简单结构同时获得多种功能；4、本发明利用挠性材料与齿区段的干涉设计，增加啮合力的同时，还可达到减速与定位的目的；5、本发明采用挠性干涉的齿排设计，在手机镜头受到不当外力作用时，即反上升方向的意外力量发生且其分力大于啮合力时，挠性悬臂会顺势让齿轮脱离，此时升降电机复位，达到保护相机镜头的目的；6、本发明结构简易且空间节省，除手机镜头适用外，亦可应用于所有空间受限之升降电机结构中。
附图说明
附图1为本发明挠性悬臂阶段式齿排结构的结构示意图；
附图2为本发明挠性悬臂阶段式齿排结构的各齿区段高度变化示意图；
附图3为本发明挠性悬臂阶段式齿排结构的一实施例的装置组成图；
下面结合附图和具体实施例对本发明挠性悬臂阶段式齿排结构作进一步的说明。
具体实施方式
附图1为本发明挠性悬臂阶段式齿排结构的结构示意图，附图2为本发明挠性悬臂阶段式齿排结构的各齿区段高度变化示意图，附图3为本发明挠性悬臂阶段式齿排结构的一实施例的装置组成图，图中，1为悬臂固定部、2为齿区段、3为无齿区段、101为定位孔I，102为定位孔II，201为定位部，202为标准无干涉配合区段，203为微干涉配合区段，204为干涉配合区段，A为齿排基准线。
如1图所示，本发明包括悬臂固定部1和齿区段2，所述悬臂固定部1和齿区段2一体成型，且为挠性材料；所述悬臂固定部1用于固定连接所述挠性悬臂阶段式齿排结构；所述齿区段2为阶段齿区段，所述阶段齿区段包括至少两组齿根高度不同的阶段齿区，所述阶段齿区段的顶部为定位部201，所述定位部201为一个定位档板。
显然，本领域技术人员可以理解的是，定位档板的功效是负责升降电机的上顶点停止；挠性材料的功效是产生形变；齿区段2为渐变的阶段齿区的目的是增加啮合，所述阶段齿区段包括至少两组齿根高度不同的阶段齿区，其目的是不同的齿根高度产生不同的啮合力。总的来说，本发明将挠性材料和阶段齿区段相结合，从而最终通过阶段式齿排结合挠性材料的特性产生定位与保护功能。
如图2所示，所述阶段齿区段包括标准无干涉配合区段202、微干涉配合区段203和干涉配合区段204，所述标准无干涉配合区段202、微干涉配合区段203和干涉配合区段204的齿根高度分别为H1、H2和H3，且H1＜H2＜H3。
显然，由于齿区段2为阶段齿区段，由于标准无干涉配合区段202、微干涉配合区段203和干涉配合区段204的齿根高度分别为H1、H2和H3，且H1＜H2＜H3，在具体实施方案中，可依据不同的技术要求设计不同高度基准的齿型以达到不同的减速与定位的功效。本领域技术人员可以理解的是，齿根高度为齿根与齿排基准线A之间的距离。
在具体实施时，本发明所述齿区段2的标准无干涉配合区段202，为通用标准无干涉方式与齿轮啮合，齿根部高度H1为标准设计，其原理是通过啮合后增加的摩擦阻力降低升降电机上升的速度，从而达到减速的目的。本发明所述齿区段2的微干涉配合区段203，采用微干涉方式与齿轮啮合，齿根高度为H2，且H2＞H1，因此，当齿轮进入此区段后上升速度将会进一步下降，悬臂齿排也因干涉而产生与齿轮所在位置不同的另一侧微量弯曲，又由于本发明挠性悬臂阶段式齿排结构为一体成型的挠性材料，因此，此时啮合力将会加大，微干涉配合区段203达到过渡齿的目的。本发明所述齿区段2的干涉配合区段204，齿根高度为H3，且H3＞H2，当齿轮进入此区段上升速度将快速下降，悬臂齿排也因此干涉而产生进一步的弯曲，此时大增的啮合力迫使上升电机停止，并由于在齿区段2的顶部设置有定位部201，因此，还可以起到定位的功能。
如图所示，所述悬臂固定部1和齿区段2之间还设置无齿区段3，所述无齿区段3使升降电机在无阻力时迅速升降。在具体实施时，无齿区段3可容许升降电机在无阻力下迅速升降,所述无齿区段3的长度可依据升降电机运动所需调整。在具体实施方案中，甚至可以取消无齿区段3。
为了更好的固定所述挠性悬臂阶段式齿排结构，所述悬臂固定部1包括至少一个定位孔I101，所述定位孔I 101与定位销I配合。在具体实施时，所述定位孔I 101有适配公差的定位销I与之配合。
为了使挠性悬臂阶段式齿排结构用一定的摆动空间，所悬臂固定部还包括一个定位孔II，所述定位孔II有松配公差的定位销II与之配合，使所述挠性悬臂阶段式齿排结构有摆动空间。
本发明实施例还提供了一种挠性悬臂阶段式齿排结构装置，包括齿轮组以及与所述齿轮组配合的挠性悬臂阶段式齿排结构，其特征在于，所述挠性悬臂阶段式齿排结构为如上任一项所述的挠性悬臂阶段式齿排结构。需要进一步说明的是，使用齿轮组可以加强机构运动和定位的能力，在一定情况下，使用齿轮组取代齿轮可以达到更好的机械效果。
本发明实施例还提供了一种升降机构，包括机构本体以及设置于所述机构上的挠性悬臂阶段式齿排结构，其特征在于，所挠性悬臂阶段式齿排结构为如上任一项所述的弹性悬臂齿排。需要进一步说明的是，所有包括电机在内的需要依靠升降来实现技术效果的装置均可采用本升降机构。
显然，本发明挠性悬臂阶段式齿排结构为一体成型为挠性悬臂阶段式齿排结构，可以节省空间使之置入超薄结构中；为单一齿排结构，设计简单无配件，使升降电机的可靠度增加；所述齿区段包括三种不同的干涉配合方式，可用一简单结构同时获得多种功能；利用挠性材料与齿区段的干涉设计，增加啮合力的同时，还可达到减速与定位的目的；采用挠性干涉的齿排设计，在手机镜头受到不当外力作用时，即反上升方向的意外力量发生且其分力大于啮合力时，挠性悬臂会顺势让齿轮脱离，此时升降电机复位，达到保护相机镜头的目的；结构简易且空间节省，除手机镜头适用外，亦可应用于所有空间受限之升降电机结构中。

Claims (7)

1.一种挠性悬臂阶段式齿排结构，其特征在于，包括悬臂固定部(1)和齿区段(2)，所述悬臂固定部(1)和齿区段(2)一体成型，且为挠性材料；所述悬臂固定部(1)用于固定连接所述挠性悬臂阶段式齿排结构；所述齿区段(2)为阶段齿区段，所述阶段齿区段包括至少两组齿根高度不同的阶段齿区，所述阶段齿区的顶部为定位部(201)，所述定位部(201)为一个定位档板。
2.根据权利要求1所述的挠性悬臂阶段式齿排结构，其特征在于，所述阶段齿区段包括标准无干涉配合区段(202)、微干涉配合区段(203)和干涉配合区段(204)，所述标准无干涉配合区段(202)、微干涉配合区段(203)和干涉配合区段(204)的齿根高度分别为H1、H2和H3，且H1＜H2＜H3。
3.根据权利要求1所述的挠性悬臂阶段式齿排结构，其特征在于，所述悬臂固定部(1)和齿区段(2)之间还设置无齿区段(3)，所述无齿区段(3)使升降电机在无阻力时迅速升降。
4.根据权利要求1所述的挠性悬臂阶段式齿排结构，其特征在于，所述悬臂固定部(1)包括至少一个定位孔I(101)，所述定位孔I(101)与定位销I配合。
5.根据权利要求4所述的挠性悬臂阶段式齿排结构，其特征在于，所悬臂固定部(1)还包括一个定位孔II(102)，所述定位孔II(102)有松配公差的定位销II与之配合，使所述挠性悬臂阶段式齿排结构有摆动空间。
6.一种挠性悬臂阶段式齿排结构装置，包括齿轮组以及与所述齿轮组配合的挠性悬臂阶段式齿排结构，其特征在于，所述挠性悬臂阶段式齿排结构为如权利要求1至5任一项所述的挠性悬臂阶段式齿排结构。
7.一种升降机构，包括机构本体以及设置于所述机构上的挠性悬臂阶段式齿排结构，其特征在于，所挠性悬臂阶段式齿排结构为如权利要求1至6任一项所述的弹性悬臂齿排。
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