CN110881069A - 一种重力自锁式夹持机构及手机支架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种重力自锁式夹持机构，其包括有壳体、两个横向夹爪及一纵向夹爪，横向夹爪包括有横向支臂，两个横向支臂相对设置，且横向支臂与壳体滑动连接，横向支臂的端部形成有横向直齿条，壳体上设有齿轮，齿轮夹设于两个横向直齿条之间，且两个横向直齿条分别与齿轮相啮合，借由齿轮与两个横向直齿条的联动配合，令两个横向夹爪同步张开或者同步夹持，纵向夹爪包括有纵向支臂，且纵向支臂与壳体滑动连接，齿轮位于纵向支臂的侧部，纵向支臂的端部形成有朝齿轮方向凸出的卡勾。本发明仅依靠重力即可实现自锁，同时结构简单、可靠性好、使用寿命长久。

Description

一种重力自锁式夹持机构及手机支架

技术领域

本发明涉及手机支架，尤其涉及一种重力自锁式夹持机构及手机支架。

背景技术

手机支架是用于夹持手机，并将手机支撑于桌面、汽车中控台等处的设备。实际应用中，一般仅依靠手机支架两侧的夹爪将手机夹紧，因手机的下端缺少托持部件，导致手机很难夹稳，既使一些手机支架设置了托持部件，则因这些托持部件一般是固定的，仅依靠两侧的夹爪执行张开和夹紧动作，对于不同尺寸的手机而言，有时则需要将手机向上托举一定高度，或者向下沉一定的距离，例如，手机侧部的按键多数设置在靠近手机上沿的位置，当手机侧部的按键与夹爪相对时，需要将手机向上托起才能避免夹爪按压手机侧部按键，现有技术中，因手机支架的托持部件无法移动，导致手机支架所能夹持的手机型号受限，仅而影响手机支架的应用范围，难以满足应用需要和市场需求。此外，对于一些两个夹爪同步联动的手机支架而言，当两个夹爪移动至相应位置后，缺乏锁定机构，一般依靠弹簧施加的弹力或者电机减速器的反作用力将两个夹爪定位，但是，弹簧定位方式存在使用寿命短的缺陷，电机减速器则存在掉电状态下难于逆向运转，导致无法将手机取下的缺陷。基于上述原理可见，现有的手机支架，其锁定机构的结构复杂、可靠性差、使用寿命短等缺陷。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种仅依靠重力即可实现自锁，同时结构简单、可靠性好、使用寿命长久的夹持机构及具有该夹持机构的手机支架。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。

一种重力自锁式夹持机构，其包括有壳体、两个横向夹爪及一纵向夹爪，所述横向夹爪包括有横向支臂，两个横向支臂相对设置，且所述横向支臂与所述壳体滑动连接，所述横向支臂的端部形成有横向直齿条，所述壳体上设有齿轮，所述齿轮夹设于两个横向直齿条之间，且两个横向直齿条分别与所述齿轮相啮合，借由所述齿轮与两个横向直齿条的联动配合，令两个横向夹爪同步张开或者同步夹持，所述纵向夹爪包括有纵向支臂，且所述纵向支臂与所述壳体滑动连接，所述齿轮位于所述纵向支臂的侧部，所述纵向支臂的端部形成有朝所述齿轮方向凸出的卡勾，当所述纵向夹爪上放置手机时，借由重力驱使所述纵向支臂滑动预设距离，直至所述卡勾卡设于所述齿轮的轮齿内，进而将两个横向夹爪锁定在相应位置。

优选地，所述纵向夹爪包括有牵引臂，所述牵引臂与所述壳体之间连接有牵引弹簧，借由所述牵引弹簧施加的弹力驱使所述纵向夹爪朝所述齿轮方向滑动。

优选地，所述横向支臂的端部形成有直杆，所述横向支臂上的直杆位于另一横向支臂上的横向直齿条外侧，且所述直杆与所述横向直齿条滑动连接。

优选地，所述横向夹爪包括有弧形的横向夹臂，所述横向支臂与所述横向夹臂呈“L”形设置。

优选地，所述纵向夹爪包括有弧形的托臂，所述纵向支臂与所述托臂呈“L”形设置。

一种手机支架，其包括有重力自锁式夹持机构。

优选地，所述壳体的底部设有底盖且二者沿纵向滑动连接，所述底盖内形成有纵向直齿条，所述齿轮穿过所述壳体，且所述纵向直齿条与所述齿轮相互啮合，当所述壳体相对所述底盖滑动时，通过所述纵向直齿条带动所述齿轮转动，进而驱使两个横向夹爪同步张开或者同步夹持。

优选地，所述底盖内形成有导柱，所述壳体上开设有沿纵向延伸的槽口，所述导柱穿过所述槽口且二者滑动连接，借由螺合于所述导柱端部的螺丝将所述导柱限制于所述槽口内。

优选地，所述壳体内设有PCB板，所述PCB板上设有无线充电模块，所述壳体上固定有面盖，所述面盖覆盖于所述无线充电模块。

优选地，所述PCB板上设有多个LED芯片，所述面盖上形成有环形的透光部，多个LED芯片沿所述透光部均匀分布。

本发明公开的重力自锁式夹持机构中，在所述齿轮与两个横向直齿条的联动配合作用下，可使得两个横向夹爪相互远离或者相互靠近，进而同步执行张开或者夹持动作，在此基础上，当手机放置于所述纵向夹爪上，且两个横向夹爪执行夹持动作后，在重力作用下带动所述纵向夹爪发生纵向位移，直至所述卡勾卡设于所述齿轮的轮齿内，进而将两个横向夹爪锁定在相应位置，同时所述纵向夹爪对手机起到托举作用，在两个横向夹爪和纵向夹爪的共同作用下实现对手机的夹持。相比现有技术而言，本发明仅依靠重力即可实现自锁，无需弹簧或者减速机构进行锁定，由此可见，本发明的结构更加简单、可靠性更好，而且使用寿命更长，适合在手机支架设备中推广应用。

附图说明

图1为手机支架夹持手机后的立体图；

图2为手机支架的立体图；

图3为手机支架的侧视图；

图4为手机支架的分解图；

图5为夹持机构的结构图一；

图6为夹持机构的结构图二；

图7为夹持机构的分解图；

图8为支撑机构的分解图一；

图9为支撑机构的结构图；

图10为支撑机构的分解图二。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作更加详细的描述。

本发明公开了一种重力自锁式夹持机构，结合图5、图6和图7所示，其包括有壳体1、两个横向夹爪2及一纵向夹爪3，所述横向夹爪2包括有横向支臂 20，两个横向支臂20相对设置，且所述横向支臂20与所述壳体1滑动连接，所述横向支臂20的端部形成有横向直齿条21，所述壳体1上设有齿轮10，所述齿轮10夹设于两个横向直齿条21之间，且两个横向直齿条21分别与所述齿轮10相啮合，借由所述齿轮10与两个横向直齿条21的联动配合，令两个横向夹爪2同步张开或者同步夹持，所述纵向夹爪3包括有纵向支臂30，且所述纵向支臂30与所述壳体1滑动连接，所述齿轮10位于所述纵向支臂30的侧部，所述纵向支臂30的端部形成有朝所述齿轮10方向凸出的卡勾31，当所述纵向夹爪3上放置手机时，借由重力驱使所述纵向支臂30滑动预设距离，直至所述卡勾31卡设于所述齿轮10的轮齿内，进而将两个横向夹爪2锁定在相应位置。

上述结构中，在所述齿轮10与两个横向直齿条21的联动配合作用下，可使得两个横向夹爪2相互远离或者相互靠近，进而同步执行张开或者夹持动作，在此基础上，当手机放置于所述纵向夹爪3上，且两个横向夹爪2执行夹持动作后，在重力作用下带动所述纵向夹爪3发生纵向位移，直至所述卡勾31卡设于所述齿轮10的轮齿内，进而将两个横向夹爪2锁定在相应位置，同时所述纵向夹爪3对手机起到托举作用，在两个横向夹爪2和纵向夹爪3的共同作用下实现对手机的夹持。相比现有技术而言，本发明仅依靠重力即可实现自锁，无需弹簧或者减速机构进行锁定，由此可见，本发明的结构更加简单、可靠性更好，而且使用寿命更长，适合在手机支架设备中推广应用。

为了驱使所述纵向夹爪3弹性复位，本实施例中，所述纵向夹爪3包括有牵引臂32，所述牵引臂32与所述壳体1之间连接有牵引弹簧33，借由所述牵引弹簧33施加的弹力驱使所述纵向夹爪3朝所述齿轮10方向滑动。

为了提高两个横向夹爪的稳定性，本实施例中，所述横向支臂20的端部形成有直杆22，所述横向支臂20上的直杆22位于另一横向支臂20上的横向直齿条21外侧，且所述直杆22与所述横向直齿条21滑动连接。

作为一种优选结构，所述横向夹爪2包括有弧形的横向夹臂23，所述横向支臂20与所述横向夹臂23呈“L”形设置。

本实施例中，所述纵向夹爪3包括有弧形的托臂34，所述纵向支臂30与所述托臂34呈“L”形设置。

为了更好地描述本发明的技术方案，本发明还公开了一种手机支架，结合图1至图7所示，其包括有上述重力自锁式夹持机构。

为了驱使两个横向夹爪2执行张开或者夹持动作，本实施例中，所述壳体1 的底部设有底盖4且二者沿纵向滑动连接，所述底盖4内形成有纵向直齿条40，所述齿轮10穿过所述壳体1，且所述纵向直齿条40与所述齿轮10相互啮合，当所述壳体1相对所述底盖4滑动时，通过所述纵向直齿条40带动所述齿轮10 转动，进而驱使两个横向夹爪2同步张开或者同步夹持。

上述结构中，采用滑动方式驱使两个横向夹爪2运动，使用时，只需将手机放置于两个横向夹爪2之间，并托举于所述纵向夹爪3上，之后稍向下施力，使得手机和壳体1一并滑动，此时，所述纵向直齿条40与所述齿轮10转动，进而带动两个横向夹爪2相互靠近并夹持手机，当手机相对壳体1向下滑动并对所述纵向夹爪3施加推力时，待所述纵向夹爪3的卡勾31卡设于所述齿轮10 的轮齿内，可将两个横向夹爪2锁定在相应位置。相比现有技术而而言，本发明无需电动方式驱使张开或者夹紧，同时也无需弹簧施加弹性夹持力，使得本发明具有更简单的结构、更低廉的成本以及更长久的使用寿命。

为了起到限位作用，本实施例中，所述底盖4内形成有导柱41，所述壳体 1上开设有沿纵向延伸的槽口11，所述导柱41穿过所述槽口11且二者滑动连接，借由螺合于所述导柱41端部的螺丝将所述导柱41限制于所述槽口11内。

本实施例优选具有无线充电功能，具体是指，所述壳体1内设有PCB板12，所述PCB板12上设有无线充电模块13，所述壳体1上固定有面盖14，所述面盖14覆盖于所述无线充电模块13。

为了起到光渲染作用，本实施例中，所述PCB板12上设有多个LED芯片 15，所述面盖14上形成有环形的透光部16，多个LED芯片15沿所述透光部 16均匀分布。

为了实现所述底盖4纵向滑动，本实施例中，所述壳体1的背侧开设有纵向延伸的滑槽100，所述底盖4位于所述滑槽100内且二者滑动连接。

为了将底盖4限制于所述滑槽100内，进一步地，所述壳体1的背侧形成有向所述滑槽100内延伸的抵挡部101，借由所述抵挡部101将所述底盖4限制于所述滑槽100内。

作为一种优选结构，所述壳体1上开设有两个沿纵向延伸的条形避空口102，所述底盖4上形成有两个突出部42，两个突出部42分设于两个条形避空口102 内，且所述突出部42与所述条形避空口102滑动连接。上述突出部42可起到限位作用，进一步地，所述突出部42与所述壳体1之间连接有复位弹簧43，借由所述复位弹簧43施加的弹力驱使所述底盖4向所述壳体1的中间处滑动。进而实现了在取下手机后的自动复位。

为了容置所述齿轮10，本实施例中，所述壳体1上形成有向所述滑槽100 内凸出的腔体103，所述齿轮10位于所述腔体103内，所述腔体103的侧部开设有侧口104，所述齿轮10的轮齿由所述侧口104穿出并啮合于所述纵向直齿条40。

进一步地，所述腔体103内形成有支撑轴105，所述齿轮10套设于所述支撑轴105上且二者转动连接。

本实施例中，结合图4、图8、图9和图10所示，所述底盖4的底部设有支撑机构6，所述支撑机构6包括有竖杆60和锁壳61，所述竖杆60的底部形成有勾形部62，所述竖杆60穿过所述锁壳61且二者滑动连接，所述锁壳61上设有用于将所述锁壳61和所述竖杆60紧固的锁紧机构。

进一步地，所述锁紧机构包括有滑块63和锁紧弹簧64，所述竖杆60的侧部形成有竖杆齿牙600，所述滑块63上形成有锁舌630，所述锁紧弹簧64抵接于所述锁壳61与所述滑块63之间，借由所述锁紧弹簧64施加的弹力令所述锁舌630卡接于所述竖杆齿牙600。

作为一种优选方式，所述滑块63和锁紧弹簧64均设于所述锁壳61之内，所述滑块63的端部穿过所述锁壳61，所述滑块63上开设有通孔631，所述竖杆60穿过所述通孔631，所述锁舌630位于所述通孔631的内侧，所述锁壳61 的外侧形成有两个相对设置的弧形支脚65，所述弧形支脚65与所述锁壳61之间通过连接臂66相连接。

在上述支撑机构6的作用下，利用勾形部62可以将手机支架稳定可靠地夹持于汽车的出风口栅格，同时，在所述锁紧机构的作用下，可实现对夹持宽度的调节，进而适用于多种宽度的汽车出风口栅格，大大提高了产品的兼容性，较好地满足了市场需求。

以上所述只是本发明较佳的实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的技术范围内所做的修改、等同替换或者改进等，均应包含在本发明所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种重力自锁式夹持机构，其特征在于，包括有壳体(1)、两个横向夹爪(2)及一纵向夹爪(3)，所述横向夹爪(2)包括有横向支臂(20)，两个横向支臂(20)相对设置，且所述横向支臂(20)与所述壳体(1)滑动连接，所述横向支臂(20)的端部形成有横向直齿条(21)，所述壳体(1)上设有齿轮(10)，所述齿轮(10)夹设于两个横向直齿条(21)之间，且两个横向直齿条(21)分别与所述齿轮(10)相啮合，借由所述齿轮(10)与两个横向直齿条(21)的联动配合，令两个横向夹爪(2)同步张开或者同步夹持，所述纵向夹爪(3)包括有纵向支臂(30)，且所述纵向支臂(30)与所述壳体(1)滑动连接，所述齿轮(10)位于所述纵向支臂(30)的侧部，所述纵向支臂(30)的端部形成有朝所述齿轮(10)方向凸出的卡勾(31)，当所述纵向夹爪(3)上放置手机时，借由重力驱使所述纵向支臂(30)滑动预设距离，直至所述卡勾(31)卡设于所述齿轮(10)的轮齿内，进而将两个横向夹爪(2)锁定在相应位置。

2.如权利要求1所述的重力自锁式夹持机构，其特征在于，所述纵向夹爪(3)包括有牵引臂(32)，所述牵引臂(32)与所述壳体(1)之间连接有牵引弹簧(33)，借由所述牵引弹簧(33)施加的弹力驱使所述纵向夹爪(3)朝所述齿轮(10)方向滑动。

3.如权利要求1所述的重力自锁式夹持机构，其特征在于，所述横向支臂(20)的端部形成有直杆(22)，所述横向支臂(20)上的直杆(22)位于另一横向支臂(20)上的横向直齿条(21)外侧，且所述直杆(22)与所述横向直齿条(21)滑动连接。

4.如权利要求1所述的重力自锁式夹持机构，其特征在于，所述横向夹爪(2)包括有弧形的横向夹臂(23)，所述横向支臂(20)与所述横向夹臂(23)呈“L”形设置。

5.如权利要求1所述的重力自锁式夹持机构，其特征在于，所述纵向夹爪(3)包括有弧形的托臂(34)，所述纵向支臂(30)与所述托臂(34)呈“L”形设置。

6.一种手机支架，其特征在于，包括有权利要求1至5任一项所述的重力自锁式夹持机构。

7.如权利要求6所述的手机支架，其特征在于，所述壳体(1)的底部设有底盖(4)且二者沿纵向滑动连接，所述底盖(4)内形成有纵向直齿条(40)，所述齿轮(10)穿过所述壳体(1)，且所述纵向直齿条(40)与所述齿轮(10)相互啮合，当所述壳体(1)相对所述底盖(4)滑动时，通过所述纵向直齿条(40)带动所述齿轮(10)转动，进而驱使两个横向夹爪(2)同步张开或者同步夹持。

8.如权利要求7所述的手机支架，其特征在于，所述底盖(4)内形成有导柱(41)，所述壳体(1)上开设有沿纵向延伸的槽口(11)，所述导柱(41)穿过所述槽口(11)且二者滑动连接，借由螺合于所述导柱(41)端部的螺丝将所述导柱(41)限制于所述槽口(11)内。

9.如权利要求6所述的手机支架，其特征在于，所述壳体(1)内设有PCB板(12)，所述PCB板(12)上设有无线充电模块(13)，所述壳体(1)上固定有面盖(14)，所述面盖(14)覆盖于所述无线充电模块(13)。

10.如权利要求9所述的手机支架，其特征在于，所述PCB板(12)上设有多个LED芯片(15)，所述面盖(14)上形成有环形的透光部(16)，多个LED芯片(15)沿所述透光部(16)均匀分布。

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