CN111237325A - 一种翻转机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种翻转机构，涉及机械设备技术领域。该翻转机构包括定轨组件、滑轨组件及翻转组件，定轨组件上设置有第一导槽组，第一导槽组包括多个平行且间隔设置的导槽，多个导槽沿第一方向依次增大；滑轨组件沿第一方向与定轨组件滑动连接，滑轨组件上设置有第二导槽组；翻转组件上设置有导柱组，导柱组包括多个导柱，每个导柱穿设在对应的导槽和第二导槽组内，滑轨组件相对定轨组件沿第一方向移动，以驱动导柱组在第一导槽组和第二导槽组内移动，以实现翻转组件的翻转运动。该翻转机构通过改变第一导槽组和第二导槽组的形状使得导柱组的移动轨迹发生变化以实现不同形态的翻转运动，翻转形式更为灵活，而且结构简单。

Description

一种翻转机构

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，尤其涉及一种翻转机构。

背景技术

随着人工智能物联网技术的发展，越来越多的产品带有方便用户交互的小屏幕等交互模块，而有些产品需要交互模块能够翻转而具有隐藏功能，以实现产品的差异化。

现有交互模块的翻转常采用在交互模块的一端设置一转轴，由电机驱动该转轴旋转，以带动交互模块绕转轴的轴线翻起，这种结构简单成熟，但翻转形式较为呆板。

因此，如何对现有的翻转机构进行改进，使其克服上述问题是本领域技术人员亟待解决的一个问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种翻转机构，该翻转机构的翻转运动的形态的调整灵活，且结构简单。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种翻转机构，包括：

定轨组件，所述定轨组件上设置有第一导槽组，所述第一导槽组包括多个平行且间隔设置的导槽，多个所述导槽沿第一方向依次增大；

滑轨组件，所述滑轨组件沿所述第一方向与所述定轨组件滑动连接，所述滑轨组件上设置有第二导槽组；及

翻转组件，所述翻转组件上设置有导柱组，所述导柱组包括多个导柱，每个所述导柱穿设在对应的所述导槽和所述第二导槽组内，所述滑轨组件相对所述定轨组件沿所述第一方向移动，以驱动所述导柱组在所述第一导槽组和所述第二导槽组内移动，以实现所述翻转组件的翻转运动。

其中，所述第一导槽组包括两个所述导槽，分别为第一导槽和第二导槽，所述第一导槽的长度小于所述第二导槽；所述导柱组包括两个所述导柱，两个所述导柱分别对应滑动穿设在所述第一导槽和所述第二导槽内。

其中，所述第一导槽和所述第二导槽均为弧形结构。

其中，所述第一导槽组与所述第二导槽组呈夹角设置。

其中，所述第二导槽组包括第三导槽及第四导槽，其中一个所述导柱滑动穿设在所述第三导槽和所述第一导槽内，另一个所述导柱滑动穿设在所述第四导槽和所述第二导槽内。

其中，还包括导向组件，所述导向组件包括设置在所述定轨组件和所述滑轨组件的其中一个上的导向槽，以及设置在所述定轨组件和所述滑轨组件的另一个上的导向部，所述导向槽沿所述第一方向延伸，所述导向部与所述导向槽滑动配合。

其中，所述定轨组件上设置有多个所述导向槽，所述滑轨组件上设置有多个所述导向部，多个所述导向槽与多个所述导向部一一对应设置。

其中，还包括：

驱动组件，所述驱动组件被配置为驱动所述滑轨组件沿所述第一方向相对所述定轨组件往复移动。

其中，所述驱动组件包括：

驱动部；及

传动部，所述传动部包括啮合配合的齿轮组件和齿条，所述齿条沿所述第一方向设置在所述滑轨组件上，所述驱动部被配置为驱动所述齿轮组件转动，以驱动所述齿条沿所述第一方向移动，以带动所述滑轨组件移动。

其中，所述翻转组件的两侧均设置有所述定轨组件和所述滑轨组件。

本发明的有益效果：

本发明提供了一种翻转机构，该翻转机构包括定轨组件、滑轨组件及翻转组件，翻转组件的每个导柱依次穿设在对应的定轨组件的导槽和滑轨组件的第二导槽组内，当滑轨组件相对定轨组件沿第一方向移动时能够驱动导柱组在第一导槽组和第二导槽组内移动，带动翻转组件沿着第一导槽组和第二导槽组配合形成的轨迹进行翻转，相对于现有技术中，通过驱动翻转组件的转轴实现翻转相比，该翻转机构仅需要通过改变第一导槽组和第二导槽组的形状使得导柱组的移动轨迹发生变化以实现不同形态的翻转运动，翻转形式更为灵活，而且结构简单。

附图说明

图1是本发明提供的翻转机构的俯视图；

图2是本发明提供的翻转组件的结构示意图；

图3是本发明提供的翻转机构(隐藏翻转主体)处于起始位置(翻转组件缩回状态)的结构示意图；

图4是本发明提供的翻转机构(隐藏翻转主体)处于起始位置(翻转组件缩回状态)的侧视图；

图5是本发明提供的翻转机构(隐藏翻转主体)处于终止位置(翻转组件翻出状态)的结构示意图；

图6是本发明提供的翻转机构(隐藏翻转主体)处于终止位置(翻转组件翻出状态)的侧视图。

图中：

1、定轨组件；11、第一导槽；12、第二导槽；13、导向槽；2、滑轨组件；21、第三导槽；22、第四导槽；23、导向部；3、翻转组件；31、第一导柱；32、第二导柱；33、安装支架；4、驱动组件；41、驱动部；42、齿轮组件；43、齿条；44、同步驱动轴。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1-图6所示，本发明的实施例提供的翻转机构，包括定轨组件1、滑轨组件2和翻转组件3，该翻转机构能够实现翻转组件3相对其寄主产品的翻转运动。其中，定轨组件1用来将翻转机构安装到寄主产品上，定轨组件1上设置有第一导槽组，第一导槽组包括多个平行且间隔设置的导槽，多个导槽沿第一方向依次增大；滑轨组件2上设置有第二导槽组，翻转组件3上设置有导柱组，导柱组包括多个导柱，每个导柱穿设在对应的导槽和第二导槽组内，滑轨组件2沿第一方向与定轨组件1滑动连接，滑轨组件2相对定轨组件1沿第一方向移动，以驱动导柱组在第一导槽组和第二导槽组内移动，以实现翻转组件3的翻转运动。本实施例中，第一方向为图1、图3-图6中的箭头所指方向。

该翻转机构通过滑轨组件2沿第一方向相对定轨组件1的移动，带动翻转组件3沿着第一导槽组和第二导槽组配合形成的轨迹进行翻转，相对于现有技术中，通过驱动翻转组件的转轴实现翻转相比，该翻转机构仅需要通过改变第一导槽组和第二导槽组的形状使得导柱组的移动轨迹发生变化以实现不同形态的翻转运动，翻转形式更为灵活，而且结构简单。

在本实施例中，翻转组件3的翻转主体的长度远大于翻转主体的宽度，因此在翻转主体的沿长度方向延伸的两侧上各设置一组定轨组件1和一组滑轨组件2，优选为对称设置。相比只在一侧设置，两侧的设置方式能够为翻转机构安装到寄主产品提供可靠支撑，并能保证翻转组件3翻转时良好的一致性和稳定性。

此外，翻转组件3的翻转主体的沿长度方向延伸的两侧上还各设置了一个安装支架33，各安装支架33上均设置有导柱组，翻转主体通过设置在其两侧的安装支架33上的导柱组能够与翻转主体可拆卸连接，拆装更为方便，还提高了导柱组与翻转主体的连接强度。

该翻转机构还可以包括驱动组件4，由驱动组件4驱动滑轨组件2沿第一方向相对定轨组件1往复移动，以实现自动化控制。

具体地，驱动组件4包括驱动部41及传动部，可选地，传动部可以采用齿轮传动机构，也可以采用丝杠传动机构，或其它的直线传动机构，本实施例中采用齿轮传动机构，传动效率高、结构紧凑、工作可靠性更好。

具体地，传动部包括啮合配合的齿轮组件42和齿条43，齿条43沿第一方向设置在滑轨组件2上，驱动部41驱动齿轮组件42转动，以驱动齿条43沿第一方向移动，以带动滑轨组件2移动。

关于驱动组件4的设置数量及设置位置，可以是在翻转组件3的两侧各设置一组上述驱动组件4，以实现单独驱动；也可以是在翻转组件3的两侧各设置一组啮合配合的齿轮组件42和齿条43，再通过同一驱动部41及同步驱动轴来实现两侧同步驱动。相比前一种设置情况，后一种的占用空间小，更有利于该翻转机构内部空间的有效利用，而且控制更简单，同步性更好，还能省去一个驱动部41。

为了实现后一种的同步驱动，该驱动组件4还包括同步驱动轴44，该翻转机构的第一侧上设置有驱动部41，驱动部41包括一驱动电机及一驱动齿轮，驱动电机的输出轴与驱动齿轮相连，驱动齿轮与对应侧的齿轮组件42配合，两侧的齿轮组件42分别与对应设置的齿条43啮合配合，同步驱动轴44的两端分别与两侧的齿轮组件42相连。

根据上述结构，当驱动电机的输出轴转动时，驱动驱动齿轮转动以带动与其啮合的齿轮组件42旋转，并同时通过同步驱动轴44带动另一侧的齿轮组件42旋转，从而各侧的齿轮组件42与对应的齿条43啮合，就能实现将转动转换为直线运动。优选驱动电机采用步进电机，体积小，性能稳定，寿命长，通过步进电机的正转或反转，能使滑动组件2沿第一方向及第一方向的反向相对定轨组件1移动，即实现了滑动组件2的往复直线运动，从而实现了翻转组件3在翻出状态和缩回状态间的切换。

如图4和图6所示，第一导槽组与第二导槽组呈夹角设置，其夹角的大小能够决定翻转组件3的翻转动作的快慢，夹角越小翻转越快，在实际应用中，可以根据需要选择合适的夹角，在此不作限定。

在本实施例中，第一导槽组包括两个导槽，分别为第一导槽11和第二导槽12，第一导槽11与第二导槽12沿第一方向平行且间隔设置，且第一导槽11的长度小于第二导槽12。相应的，第二导槽组包括第三导槽21及第四导槽22，导柱组包括两个导柱，分别为第一导柱31和第二导柱32，第一导柱31滑动穿设在第三导槽21和第一导槽11内，第二导柱32滑动穿设在第四导槽22和第二导槽12内。相比其他数量，两个的设置一方面能够恰好实现翻转动作，另一方面数量也不至于过多而影响各导槽间的配合难度，结构最精简，运动过程控制最方便。

优选地，第一导槽11和第三导槽21的槽宽大致相同且略大于第一导柱31的直径，第二导槽12和第四导槽22的槽宽大致相同且略大于第二导柱32的直径，这样第一导柱31恰好能够穿过第一导槽11和第三导槽21的重叠区域，第二导柱32恰好能够穿过第二导槽12和第四导槽22的重叠区域，驱动组件3驱动滑轨组件2相对定轨组件1沿第一方向移动，使得第三导槽21带动第一导柱31沿着第一导槽11的轨迹，第四导槽22带动第二导柱32沿着第二导槽12的轨迹同时进行移动，在第一导槽11的长度小于第二导槽12以及平行间隔设置所提供的第一导柱31和第二导柱32在移动过程中的间距始终一致的协同配合下，实现了翻转组件3的翻转。

可选地，第一导槽11和第二导槽12可以均为直线结构，也可以均为弧形结构。相比直线结构，弧形结构能够与第一导柱31和第二导柱32形成弧面配合，一方面能够更好地围合住第一导柱31和第二导柱32，防止在滑动过程中第一导柱31和第二导柱32发生晃动，另一方面能够提高滑动过程流畅性，从而进一步保证平稳地翻转。因此，优选第一导槽11和第二导槽12为弧形结构。

可选地，该翻转机构还包括导向组件，导向组件包括设置在定轨组件1和滑轨组件2的其中一个上的导向槽13，以及设置在定轨组件1和滑轨组件2的另一个上的导向部23，导向槽13沿第一方向延伸，导向部23与导向槽13滑动配合，以使滑轨组件2精准地沿第一方向相对定轨组件1滑动。

优选地，在定轨组件1上设置有多个导向槽13，滑轨组件2上设置有多个导向部23，多个导向槽13与多个导向部23一一对应设置。在本实施例中，定轨组件1上设置有两个导向槽13，相应的，滑轨组件2上设置有两个导向部23，且两个导向槽13沿第一方向线性水平排列，以便在受限于定轨组件1和滑轨组件2的本身长度的情况下，尽可能地延长了导向配合距离，从而保证滑轨组件2的滑动方向。导向部23可以采用导向销或导向块，本实施例中采用导向销，并在导向销的两端设置有帽结构，通过帽结构防止定轨组件1在滑动过程中发生沿导向销的轴线移动。

根据上述结构，本实施例的翻转机构可在在如图3-图4所示的翻转组件3缩回寄主产品的起始位置以及如图5-图6所示的翻转组件3相对寄主产品翻出的终止位置之间切换。具体地，在起始位置时，第一导柱31位于第一导槽11的底端，此时第一导柱31也位于第三导槽21的底端，第二导柱32位于第二导槽12的底端，此时第二导柱32也位于第四导槽22的底端，驱动部41正向驱动齿轮组件42啮合齿条43带动滑轨组件2相对定轨组件1沿第一方向移动，第三导槽21和第四导槽22分别带动第一导柱31和第二导柱32由第一导槽11和第二导槽12的底端分别沿第一导槽11和第二导槽12的槽道移动到顶端，从而带动翻转组件3翻出，到达终止位置。相反的操作只需要使驱动部41反向驱动，就可以将翻转组件3从翻出的终止位置切换到缩回的起始位置。

该翻转机构可以通过改变第一导槽组和第二导槽组的形状使得导柱组的移动轨迹发生变化来实现不同形态的翻转运动，而且还可以实现移动、升降、运动中停顿等其它的运动形态，例如第一导槽组的第一导槽11和第二导槽12等长时，可以实现升降或定向移动；又例如在第二导槽组上设置沿第一方向的直槽段，可以实现运动中的停顿，上述运动形态可以根据实际需要进行选择，在此不再赘述。

以上实施方式只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施方式限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种翻转机构，其特征在于，包括：

定轨组件(1)，所述定轨组件(1)上设置有第一导槽组，所述第一导槽组包括多个平行且间隔设置的导槽，多个所述导槽沿第一方向依次增大；

滑轨组件(2)，所述滑轨组件(2)沿所述第一方向与所述定轨组件(1)滑动连接，所述滑轨组件(2)上设置有第二导槽组；及

翻转组件(3)，所述翻转组件(3)上设置有导柱组，所述导柱组包括多个导柱，每个所述导柱穿设在对应的所述导槽和所述第二导槽组内，所述滑轨组件(2)相对所述定轨组件(1)沿所述第一方向移动，以驱动所述导柱组在所述第一导槽组和所述第二导槽组内移动，以实现所述翻转组件(3)的翻转运动。

2.根据权利要求1所述的翻转机构，其特征在于，所述第一导槽组包括两个所述导槽，分别为第一导槽(11)和第二导槽(12)，所述第一导槽(11)的长度小于所述第二导槽(12)；所述导柱组包括两个所述导柱，两个所述导柱分别对应滑动穿设在所述第一导槽(11)和所述第二导槽(12)内。

3.根据权利要求2所述的翻转机构，其特征在于，所述第一导槽(11)和所述第二导槽(12)均为弧形结构。

4.根据权利要求2所述的翻转机构，其特征在于，所述第一导槽组与所述第二导槽组呈夹角设置。

5.根据权利要求4所述的翻转机构，其特征在于，所述第二导槽组包括第三导槽(21)及第四导槽(22)，其中一个所述导柱滑动穿设在所述第三导槽(21)和所述第一导槽(11)内，另一个所述导柱滑动穿设在所述第四导槽(22)和所述第二导槽(12)内。

6.根据权利要求1-4中任一所述的翻转机构，其特征在于，还包括导向组件，所述导向组件包括设置在所述定轨组件(1)和所述滑轨组件(2)的其中一个上的导向槽(13)，以及设置在所述定轨组件(1)和所述滑轨组件(2)的另一个上的导向部(23)，所述导向槽(13)沿所述第一方向延伸，所述导向部(23)与所述导向槽(13)滑动配合。

7.根据权利要求6所述的翻转机构，其特征在于，所述定轨组件(1)上设置有多个所述导向槽(13)，所述滑轨组件(2)上设置有多个所述导向部(23)，多个所述导向槽(13)与多个所述导向部(23)一一对应设置。

8.根据权利要求1-4中任一所述的翻转机构，其特征在于，还包括：

驱动组件(4)，所述驱动组件(4)被配置为驱动所述滑轨组件(2)沿所述第一方向相对所述定轨组件(1)往复移动。

9.根据权利要求8所述的翻转机构，其特征在于，所述驱动组件(4)包括：

驱动部(41)；及

传动部，所述传动部包括啮合配合的齿轮组件(42)和齿条(43)，所述齿条(43)沿所述第一方向设置在所述滑轨组件(2)上，所述驱动部(41)被配置为驱动所述齿轮组件(42)转动，以驱动所述齿条(43)沿所述第一方向移动，以带动所述滑轨组件(2)移动。

10.根据权利要求1-4中任一所述的翻转机构，其特征在于，所述翻转组件(3)的两侧均设置有所述定轨组件(1)和所述滑轨组件(2)。

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