CN113137545A - 一种用于便携式电子设备的支撑装置及无线充电支撑装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于便携式电子设备的支撑装置，包括支撑主体机构和旋转连接机构，所述旋转连接机构通过扭力转轴机构与支撑主体机构转动连接，使得旋转连接机构在绕支撑主体机构旋转转动时可在0‑90°范围内保持停留；所述支撑主体机构至少具有一个能够容纳旋转连接机构的前端部位绕其在0‑90°范围内转动的旋转运动空间，该旋转运动空间及旋转连接机构组成支撑电子设备的支撑平台。所述扭力转轴机构采用阻尼转轴机构，所述阻尼转轴机构用于使旋转连接机构绕支撑主体机构在0‑90°范围内转动时可保持停留；或所述扭力转轴机构采用半自动开闭合转轴机构，其用于使旋转连接机构停留在设定角度。

Description

一种用于便携式电子设备的支撑装置及无线充电支撑装置
技术领域
本申请属于电子设备的支撑设备技术领域，尤其涉及一种用于便携式电子设备的单轴旋转翘起支撑装置及无线充电支撑装置。
背景技术
手机、平板电脑、阅读器、智能手表、蓝牙耳机等电子设备已经越来越离不开人们的生活，当人们利用手机、平板电脑、阅读器等电子设备进行上网、娱乐、拍照时，有时因单手或双手握持电子设备给用户在进行具体操作时造成不便，因此越来越多的用户想要在使用电子设备时解放自己的双手，因此，用于支撑电子设备的支撑架就应运而生。然而现有市场上的支撑架大都为一个支撑板以及一个支撑腿，在支撑板上开设有可供支撑腿穿过的孔，使得支撑板底部与支撑腿底部能够形成稳定的三角形形式，然而这种结构由于是分体式，若其中一个零部件损坏，则该支撑架就不能在继续使用，而且携带也不方便；市场上另一种支撑架，该支撑架由托架和支架组成，托架具有向上延伸的托台，托架和支架之间通过单轴转轴旋转，其旋转轴心设置在托架后面，在打开时，支撑架只能选择一个相当有限的角度才能稳定支撑在桌面上，手机等电子设备支撑在托架上，支撑架角度再增大或缩小后则不能稳定支撑，不能满足用户对较大角度范围的选择，在闭合时托台位于支架前方，这样的结构构造不利于携带和外观薄型化。我们希望解决的是只要一个动作就能完成支撑装置的打开与闭合，而不是像市上有些产品需要把支撑腿打开，然后把托板打开或把支撑板滑开后在打开，且观看角度还不能随意调整。甚至是僵硬不可以折叠不便携带或只能平躺放置，如图6所示。此外，在使用手机、平板电脑、阅读器等电子设备的过程中，如果要对其进行充电，还需要在支撑架外另配置移动电源，这样不仅携带不方便而且在外出时占用空间。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本申请第一方面提供了一种用于便携式电子设备的支撑装置。
第一方面，本申请提供了一种用于便携式电子设备的支撑装置，包括支撑主体机构和旋转连接机构，其特征在于：所述旋转连接机构通过扭力转轴机构与支撑主体机构转动连接，使得旋转连接机构在绕支撑主体机构旋转转动时可在0-90°范围内保持停留；所述支撑主体机构至少具有一个能够容纳旋转连接机构的前端部位绕其在0-90°范围内转动的旋转运动空间，该旋转运动空间及旋转连接机构组成支撑电子设备的支撑平台。所述扭力转轴机构采用阻尼转轴机构，所述阻尼转轴机构用于使旋转连接机构绕支撑主体机构在0-90°范围内转动时可保持停留(即阻尼转轴机构用于使得旋转连接机构在0-90°范围内转动并可停留在0-90°范围内)；
或所述扭力转轴机构采用半自动开闭合转轴机构，其用于使旋转连接机构停留在设定角度。
通过设置阻尼转轴使得支撑主体机构和旋转连接机构形成一个整体，阻尼转轴提供扭力，能够使得旋转连接机构在0-90°的角度上保持停留，满足用户对电子设备调整不同支撑角度的需求；所述支撑主体机构上具有的旋转运动空间及旋转连接机构一起组成电子设备竖放或横放的支撑平台，在使用时，只要一个动作就能完成支撑装置的打开与闭合，电子设备的底部可抵靠在旋转运动空间内，其背面可依靠在旋转连接机构上，并且通过调整旋转连接机构的打开角度可进而调整其上的旋转运动空间的大小，满足用于对电子设备的不同支撑角度的需求。所述阻尼转轴机构的开闭扭力曲线图如图1(i)所示。从图中可以看出，阻尼转轴的设置使得旋转连接机构在0-90°范围内打开或关闭时，打开扭力和闭合扭力始终处于稳定状态。通过设置半自动开闭合转轴机构，能够使得旋转连接机构停留在一个设定的最佳角度，节省了用户对旋转连接机构最佳打开角度的调整时间。
作为第一方面的进一步改进方案，所述的旋转连接机构为一板状结构，支撑主体机构为一支撑底座，该支撑底座的前端位置具有一凹槽，所述凹槽用于容纳旋转连接机构的前端部位绕支撑底座在0-90°范围内转动，所述凹槽及旋转连接机构用于支撑电子设备。将旋转运动空间设计成一个凹槽，使得旋转连接机构在转动时，其前端部位可在凹槽内转动，并且前端部位上方的凹槽以及旋转连接结构为手机提供了支撑平台，在使用时，手机等电子设备底部就可以抵靠在凹槽内，背部倚靠在旋转连接机构上，使手机等电子设备支撑方便。
作为第一方面的进一步改进方案，所述的支撑底座由托台壳和底壳组成，托台壳安装在底壳上，所述旋转连接机构为一平板形的支架，在托台壳上形成所述凹槽，托台壳通过扭力转轴机构与支架转动连接。更进一步的，所述的托台壳上还开设有一个用于容纳平板形支架的支架槽，当支架与托台壳相闭合时，支架位于支架槽内；由托台壳安装在底壳上形成的支撑底座在其内部形成空腔。将支撑底座设计成由两个部件组成，一方面有利于工业化生产，另一个方面，由于底壳和托台壳形成的支撑底座内部具有空腔结构，这样就可在底壳内开设开关门，在支撑底座内放置一些相关物品，比如蓝牙耳机，USB线等，便于用户携带，充电，收纳方便。旋转连接机构设计成平板形的支架，便于支撑设备的薄型化设计，并且外型美观；使支撑装置空间紧凑，便于携带。
作为第一方面的进一步改进方案，所述旋转连接机构为一薄型的板状(平板形)支架，支架的前端部位具有一体成型的凸部，与该凸部相对置的支撑底座上开设所述凹槽，支架的前端宽度小于支撑底座的宽度，支架的后端宽度与支撑底座的宽度基本相同。平板形支架的前端能够在支撑底座的凹槽内转动，为了美观支架的前端宽度就优选的小于凹槽宽度，但是后端宽度设计成与支撑底座的宽度相同，这就使得支架在闭合时是位于支撑底座上的，便于用户在打开时能够轻易的寻找到着力打开点，从而轻易的打开支架；并且在外观上使得支撑装置整体美观。
作为第一方面的进一步改进方案，所述的支撑主体机构为一底座，旋转连接机构为一平板形状的靠板，在底座的前端位置处通过扭力转轴机构与所述靠板转动连接，位于连接位置处的底座上还开设有底座开口，该底座开口用于容纳靠板的前端部位绕底座在0-90°范围内做旋转运动，该底座开口以及靠板组成支撑电子设备的支撑平台。在底座上直接设计底座开口，用于容纳靠板的前端部位的转动，底座开口和靠板构成一个支撑电子设备的支撑平台；此外因在底座上直接设计底座开口，生产方便，平板形的靠板的设计有利于支撑装置的薄型化，使得支撑装置整体上结构简单，在满足用户使用的同时，还节省生产成本。
作为第一方面的进一步改进方案，所述的支撑主体机构为一个框架结构的支撑架，旋转连接机构为一板状结构的靠板，在所述靠板的前端位置处通过扭力转轴机构与该支撑架转动连接，使得所述靠板能够在支撑架内做0-90°范围内旋转转动，所述靠板及其前端的支撑架组成支撑电子设备的支撑平台。将旋转连接机构直接设计成一个板状结构，支撑主体机构设计成框架结构，旋转连接机构及前端的支撑主体机构构成手机等电子设备的支撑平台，在满足支撑手机的同时节省了生产成本，此外也使得支撑装置重量大大减轻。
作为第一方面的进一步改进方案，所述的支撑主体机构与旋转连接机构在开口端通过锁扣结构连接闭合。锁扣结构使得支撑装置能够在不使用时紧密闭合，保护支撑装置的整体完整，防止开喇叭口或上下段差间隙不均匀。
作为第一方面的进一步改进方案，所述锁扣结构可以为磁铁和吸块的组合，或者卡扣和卡槽的组合。
作为第一方面的进一步改进方案，所述的支撑主体机构至少在其前端的边缘位置一体连接有一凸起挡块，当支撑主体机构和旋转连接结构闭合时，所述凸起挡块与旋转连接机构的上表面齐平。凸起挡块与旋转连接机构的上表面齐平，使得支撑装置在外观上美观，所述旋转连接机构其上连接的扭力转轴机构的闭合扭力大于打开扭力。此外，凸起挡块的设置，进一步使得手机等电子设备在竖直或横放支撑时不会从支撑装置上滑落。
作为第一方面的进一步改进方案，所述半自动开闭合转轴机构(53)包括固定轴(531)、动凸轮(532)、定凸轮(533)、压簧(534)、外容器(535)以及卡簧(536)，所述外容器535为一端开放、另一端封闭的壳体结构，外容器的封闭端开设有供固定轴531穿过的通孔；所述动凸轮532和定凸轮533分别相对应的具有凸曲面和凹曲面,定凸轮533外侧设有凸起卡扣5331，与之相对置的外容器535上开设有供卡扣滑动的卡孔5351。首先将压簧534放置在外容器内并一端抵压在外容器的封闭端上，其次将定凸轮533放置在外容器内并且其上的平面抵压在压簧534另一端，此时定凸轮上的凸起卡扣5331卡接在外容器的卡孔5351上并可以在卡孔的长度方向上滑动；然后将动凸轮的凸曲面抵压在定凸轮的凹曲面上并且将动凸轮转动安装在外容器的开放端；最后将固定轴531依次穿过动凸轮的通孔、定凸轮的通孔、压簧后从外容器封闭端的通孔穿出，用卡簧536将固定轴的端部卡固。
另一方面，基于上述所述的支撑装置，本申请还提供了用于可随时充电的无线充电支撑装置，其包括所述支撑装置，在支撑装置的支撑主体机构内安装有电路板和/或电池或配重块，在旋转连接机构内部安装有无线充电发射线圈模组和电路板，其中，电路板择一安装在支撑主体机构和旋转连接机构中，所述无线充电发射线圈模组与电路板电连接，电路板用于与外界电源和/或电池电连接。无线充电发射线圈模组安装在旋转连接机构上，在手机等电子设备处于支撑状态下也可以对其进行随时充电，省时方便。无线充电发射线圈模组以及电路板和电池都设置在支撑装置内部，便于用户携带。此外电路板可根据具体的支撑装置结构选择是安装在旋转连接机构内还是安装在支撑主体机构内，给用户提供了不同的选择，满足不同的产品需求。如果不带电池的话就是无线充电器，带电池的话就是无线充电宝。
附图说明
图1是本申请实施例1的无线充电支撑装置的相关结构示意图，其中(图1(a)是实施例1的无线充电支撑装置在闭合状态下的示意图，图1(b1)是图1(a)的A-A方向的剖视图，图1(b2)是图1(a)的B-B方向的剖视图，图1(c)是图1(a)的爆炸图(其中阻尼转轴未示出)，图1(d1)是支撑装置在打开一定角度后的示意图，图1(d2)是图1(d1)在B-B方向的剖视图，图1(e1)是图1(d1)在放置手机后的示意图，图1(e2)是图1(e1)在B-B方向的剖视图，图1(f1)是实施例1的阻尼转轴机构的示意图1，图1(f2)是图1(f1)中的部分零部件的示意图2，图1(f3)是图1(f1)的示意图3(其中，碟簧叠加在一起)，图1(g)是实施例1的另一种结构的阻尼转轴机构，图1(h)是实施例1的另一种结构的阻尼转轴机构，图1(i)是开闭扭力示意图1，图1(j)是开闭扭力示意图2，图1(k)是半自动开闭扭力示意图3，图1(L)是开闭扭力示意图3，其中这些附图所指的A-A方向、B-B方向均是基于图1(a)所示的方向)；
图2是本申请实施例2的支撑装置的相关结构示意图(其中，图2(a1)是实施例2的支撑装置的结构示意图，图2(a2)是图2(a1)的侧面视图，图2(a3)是图2(a2)的剖视图，图2(b1)是支撑装置在闭合状态下的示意图，图2(b2)是图2(b1)的侧面示意图，图2(b3)是图2(b2)的剖面示意图)；
图3是本申请实施例3的支撑装置的相关结构示意图(图3(a)是实施例3的支撑装置在闭合状态下的示意图，图3(b)是支撑装置在打开一定角度后支撑手机时的示意图，图3(c)是图3(a)的爆炸图，图3(d)是靠板与阻尼转轴机构的连接示意图，图3(e)是图3(a)的剖视图，图3(f)是支撑装置打开一定角度后支撑手机时的剖视图，图3(g)是图3(f)进一步打开的剖视图)；
图4是本申请实施例4的无线充电支撑装置的相关结构示意图(其中，图4(a1)是无线充电支撑装置在打开一定角度后的示意图，图4(a2)是图4(a1)的剖视图，图4(b1)是无线充电支撑装置在闭合状态下的示意图，图4(b2)是图4(b1)的剖视图，图4(c)是图4(a1)在去除上盖后的示意图，图4(d1)是本实施例4的爆炸图，图4(d2)是图4(d1)中的阻尼转轴机构的相关示意图，图4(e1)是本申请实施例4打开一定角度后横放手机的示意图，图4(e2)是图4(e1)的侧视图，图4(f1)是本申请实施例4打开一定角度后竖放手机的示意图，图4(f2)是图4(f1)的剖视图)；
图5是本实施例5的无线充电支撑装置的相关示意图(其中，图5(a)是无线充电支撑装置的爆炸示意图，图5(b)是闭合状态下的示意图，图5(b1)是图5(b)的剖视图1，图5(b2)是图5(b1)剖视图2，图5(b3)是图5(b1)去除部分外壳后的示意图，图5(c1)是打开状态下的示意图，图5(c2)是图5(c1)的侧面剖视图，图5(c3)是靠板的示意图，图5(c4)是托台壳与半自动开闭合转轴机构的安装示意图，图5(c5)是半自动开闭合转轴机构的爆炸图，图5(d1)是在支撑手机状态下的示意图，图5(d2)是图5(d1)的侧面剖视图)；
图6是现有支撑装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本申请实施例做进一步说明：
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本申请的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”“前”“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
实施例1
第一方面，本申请实施例1提供一种用于便携式电子设备的支撑装置，包括支撑主体11和支架12，该支架为一平板形结构，所述支撑主体11为一个支撑底座，所述支撑主体(或称支撑底座)11由底壳111和托台壳112组成，托台壳112固定安装在底壳111上，托台壳112上开设有用于容纳支架12的支架槽113。所述支架12的前端位置具有一体成型的凸部121(即支架的边缘向外延伸有凸边，凸边和支架主体在同一平面)，与该凸部121相对置的托台壳112上具有一体成型的凹槽114，所述凸部的宽度小于托台壳的宽度，该凹槽114的空间大小至少与支架12绕托台壳112转动时其凸部121的运动轨迹所形成的空间大小相当(即该凹槽114的截面形状至少为支架12绕托台壳在0-90°范围内转动时其凸部121的侧边运动所形成的扇形面)。当支架12位于托台壳112的支架槽113内时，支架12的凸部121与托台壳的凹槽114就形成了供凸部运动时的避让腔。
所述托台壳112的凹槽边缘沿其周向方向延伸有一凸边115,当托台壳112卡固在底壳111上时在支撑主体11的内部就形成空腔，此时托台壳的凸边115就卡固在底壳111的边缘上，使得在支撑主体边缘形成一凸起挡块(又称托台或底座托台，如图1(b2)、图1(d2)所示)，其用于防止手机滑落，因此当支架位于支架槽内时，支架的上表面与凸起挡块的上表面基本齐平。所述托台壳112与支架12通过阻尼转轴机构13转动连接，阻尼转轴机构为托台壳和支架提供打开与闭合保持力，具体的，位于凹槽位置处的托台壳112两端设有用于固定阻尼转轴机构的固定座1121，与之相对置的支架12上具有一体成型的轴孔；如图1(f1)所示，所述阻尼转轴机构13包括固定板131、转轴132，所述固定板131具有一体成型的连接孔1311，所述转轴132包括一体成型的上轴1321和下轴1322，所述上轴1321依次穿过固定板的连接孔1311、锁固凸轮、止转垫片A、碟簧、止转垫片B后，端部通过螺母固定。所述转轴132的下轴1322过盈配合连接在支架的轴孔内；固定板131固定在托台壳的固定座1121上。所述转轴132的上轴1321具有止转平面，该止转平面作用是带动锁固凸轮和止转垫片A/B一起转动，止转垫片A/B之间的碟簧也一起转动。在支架绕托台壳转动时，转轴132相对于固定板131转动；转轴相对与支架不转动。转轴端部的直齿直接压入支架的固定孔(即轴孔)内，与支架固定孔过盈配合直接咬死。止转垫片A/B与锁固凸轮中心孔非圆形(有两个直边与主轴的两个平面配合不转动)，当螺母旋紧固定后其碟簧对锁固凸轮提供轴向推力，转轴端面与固定板端面产生摩擦力。如图1(f2)、图1(f3)所示，在转轴相对于固定板转动时，转轴的摩擦端面a与固定板的摩擦端面b及固定板的摩擦端面c与锁固凸轮的摩擦端面d贴合相互运动产生摩擦力。锁固凸轮面与固定板的摩擦端面c都为凸轮曲面，可设置为支架在10～0度闭合时有一闭紧力；其开闭扭力曲线图如图1(L)所示，从图1(L)可以看出，当支架在初始打开时，大约在10°左右，阻尼转轴机构的初始打开扭力要大于其30度时的打开扭力，为支架的初始打开提供了一定的阻力，这一设置的优点在于当支架和托台壳闭合时，在没有外界力作用下，由于阻尼转轴机构在0°时有一闭合锁紧力，使得支架和托台壳能够紧密闭合。从图1(L)中可以看出，随着支架的打开角度的增大，打开扭力进入稳定状态。
当支架12通过阻尼转轴机构13绕支撑主体11在0-90°范围内打开转动时，支架12的凸部121端开始沿托台壳的凹槽方向下沉，当支架转动到一定角度时，支架凸部的上方的凹槽与支架以及底座托台形成了一个可以支撑电子产品的支撑平台，用于放置手机等电子产品，在手机等电子产品放置在该支撑平台上时，手机的底部抵靠在底座托台上，其背部倚靠在支架上，如图1(e1)、图1(e2)所示。
在一种实施方式中，为了使支架与托台壳紧闭，在托台壳和支架上安装锁扣结构连接，比如采用磁铁和吸块组合，如在支架内开设有用于放置吸块的吸块凹槽，托台壳上开设有用于放置磁铁的磁铁凹槽，这样在支架闭合在托台壳的支架槽内时，吸块和磁铁相互吸引使得支架和托台壳紧密闭合。
在一种实施方式中，阻尼转轴机构还可以采用图1(g)中的结构，如转轴与固定板上的孔过盈配合连接，固定板固定安装在托台壳的固定座上，转轴过盈配合连接在支架的轴孔内。如图1(g)所示，所述阻尼转轴机构130包括转轴1302和固定板1301，固定板1301一端具有一体成型的封闭固定孔和开放弹力孔。该封闭固定孔的孔径大于转轴外径A，转轴一端与该封闭固定孔为间隙配合。所述开放弹力孔局部具有缺口，转轴一端的轴直径A大于开放弹力孔的孔直径B，当转轴插入该开放弹力孔内过盈配合，其抱紧力产生旋转阻尼扭矩，为支架和托台壳的打开或关闭提供实时保持力。所述固定板的截面壁厚不均匀，可采用金属粉末注塑烧结成型工艺。当支架采用所述阻尼转轴机构130绕托台壳在0-90°范围内开/闭时，阻尼转轴机构130的开闭扭力曲线图如图1(j)所示。
在一种实施方式中，所述阻尼转轴机构还可以采用图1(h)中的结构，该图1(h)的结构与图1(g)的结构类似，所不同的是该图1(h)中的固定板不设有封闭固定孔，只具有开放弹力孔，其孔的开口为非圆型封闭结构，有弹力形变，该固定板的壁厚均匀，可采用钣金冲压成型。
在一种实施方式中，上述阻尼转轴机构还可以替换成半自动开闭合转轴机构，支架通过半自动开闭合转轴机构与托台壳转动连接，支架与半自动开闭合转轴机构的外容器固定连接，半自动开闭合转轴机构的动凸轮卡固在托台壳开设有的固定孔中，使得支架可停留在一个设定角度。所述半自动开闭合转轴机构的结构连接关系如实施例5所述；本领域技术人员可根据半自动开闭合转轴机构的结构及安装位置适当对支架和托台壳进行变形。
第二方面，在上述实施例1的支撑装置的基础上，本申请实施例1还提供了一种无线充电支撑装置，具体的说，为了使手机在支撑状态下也能够充电，以及该无线充电支撑装置从外观上美观及组成部件的紧凑，在支架12的底面通过卡扣固定有一支架底盖14，并且在支架12与支架底盖之间还固定有一无线发射充电线圈模组15，无线发射充电线圈模组15可固定在支架底盖14上表面，支架绕托台壳转动时，无线发射充电线圈模组及支架底盖亦随之一同转动。当支架底盖及其上的无线发射充电线圈模组固定在支架上时，支架底盖和托台壳上相对应的开设有供无线发射充电线圈模组的外接导线(即图中所示的上下连接电线)穿过的通道。在托台壳与底壳形成的支撑主体内部还安装有电路板模组16和电池17，该无线发射充电线圈模组15通过外接导线与电路板模组16电连接，电路板模组16与电池17电连接，电路板模组16还用于连接外界电源，所述电路板模组用于将外界电源的电力传输给无线发射充电线圈模组，所述无线发射充电线圈模组用于对手机无线充电。所述电路板模组还可以通过连接外界电源给电池17充电，电池17通过电路板模组的输出接口及USB线给手机直接充电。当手机处于直立支撑状态时，因无线发射充电线圈模组亦随着支架处于直立支撑状态，所以若手机没电时，即可通过外界电源对手机进行无线充电。
从图1(d2)可以看出，当支架转动时，支架12以B点转轴旋转打开，支架的前端A端相对底座凸台D端下沉，支架的中间部位C端上翘，使手机倚靠站立方便阅读与充电。电池等相对比较重的零部件放置下部底座内(即支撑主体内)，结构简单，也可以不设置电池做简单的无线充电。
在一种实施方式中，由于底壳和托台壳形成的支撑底座内部具有空腔结构，在所述底壳111底部设有开关门，可在支撑底座内放置一些相关物品，比如蓝牙耳机，USB线等，便于用户携带，充电，收纳方便。
在一种可能的实施方式中，无线发射充电线圈模组15是安装在支撑主体内部，当支架转动到一定角度并支撑手机时，手机与支撑主体间隔一定的距离，故若要对手机进行充电，需要将手机水平放置在支撑主体上，或者将支架放置在托台壳的支架槽内，手机放置在支架上进行无线充电。
实施例2
本申请实施例2是在实施例1的支撑装置的基础上进行的改进，该实施例2支撑装置的结构与实施例1的大体相同，所不同的是：所述支撑主体(支撑底座)21的上表面不设有支架槽，支架22通过阻尼转轴机构与支撑主体连接后可水平放置在支撑主体的上表面上。位于阻尼转轴机构前端的支架的宽度C小于支撑主体的宽度D，位于阻尼转轴机构后端的宽度与支撑主体的宽度基本相同，有利于外形美观。此外，在本申请实施例中所述支撑装置为厚重型配置，即支撑主体为厚重型设计，支架为薄型设计，这种设置只单用于支撑手机等电子产品用。所述支撑主体内部可以具有空腔，也可以不具备空腔。
在一种实施方式中，为了使支架22能够紧闭在支撑主体21上，在支撑装置上设置锁扣结构，如可以在支撑主体和支架上分别相对应的设置卡扣和卡槽，或者在支撑主体和支架上相对应的设置磁铁和吸块。
在一些实施方式中，支撑主体21的底部设置防滑支撑垫211。
在一种实施方式中，所述阻尼转轴机构还可以替换成实施例5所述的半自动开闭合转轴机构，支架通过半自动开闭合转轴机构与托台壳连接，使得支架能够停留在设定角度。该设定角度为一个最佳角度，节省了使用者在打开支架时调整其角度的时间。
实施例3
本申请实施例3提供了另一种不同于实施例1、2结构的支撑装置。具体描述如下：
所述支撑装置包括支撑主体机构和旋转连接机构，所述支撑主体机构为一底座31，底座31沿其边缘的周向方向上具有一体成型的挡条314，旋转连接机构为一平板形状的靠板32，所述底座31和靠板32在靠近前端位置处通过阻尼转轴机构33连接，位于靠板和底座的连接位置处的底座31上开设有底座开口311，该底座开口用于容纳靠板的前端部位绕底座在0-90°范围内做旋转运动，当靠板32通过阻尼转轴机构33在0-90°范围内转动时，所述阻尼转轴机构33为靠板32提供打开和关闭保持力。位于底座开口后端的底座31上具有用于放置靠板32的底座槽313(该底座槽也可以这样形成：位于底座四周的挡条314突出于底座主体结构，这就使得被挡条围合的底座在其内部形成一凹槽。此外靠板宽度G小于底座宽度H，闭合时靠板镶嵌在底座的底座槽内)，靠近底座开口的底座31两侧具有用于安装阻尼转轴机构的安装座312，与所述安装座相对应位置的靠板32上一体成型有旋转孔321。具体的，所述阻尼转轴机构33包括旋转轴331和固定板332，所述固定板一体成型有开放弹力孔3321，该开放弹力孔局部具有缺口，开放弹力孔3321为C形开放，该转轴C形开口角度方向特殊设置，其打开扭力小于关闭扭力。旋转轴331的一端插入该开放弹力孔中与之过盈配合连接，其抱紧力产生旋转阻尼扭矩，为靠板的打开(关闭)提供实时保持力。所述旋转轴331的另一端的轴齿强行压入旋转孔321中并与之过盈配合连接，固定板通过螺钉334固定安装在底座的安装座312上。
下面对上述支撑装置的运动过程做进一步描述：
1)在靠板32与底座31相闭合时，靠板32的前端位于底座开口311内，靠板32的主体部分(即位于阻尼转轴机构后端部分的靠板)放置在底座31的底座槽313内，此时底座31周围的挡条314与靠板上表面处于基本齐平状态。即：阻尼转轴机构的轴心O到底座31的前挡条3141前端d的距离D大于轴心O到靠板32前端a的距离A；轴心O到底座前挡条3141顶部e的距离E与轴心O到靠板顶部c的距离C基本相等，如图3(e)所示。
2)打开靠板32时，靠板32与底座31相连的阻尼转轴机构33为靠板提供打开(关闭)保持力，使得靠板能够在任一角度上停留。当靠板32初始打开时，靠板32的前端a开设下沉，此时靠板的前端与底座31的前挡条3141间隔出一定的距离，使得靠板前端与底座的前端(即前挡条)以及底座开口为手机提供支撑平台，如图3(f)。手机的f端与底座的e端相触接。随着靠板32在0-90°范围内旋转转动，手机的站立角度可在0-90°调整，靠板Oa段向下旋转，Ob段向上旋转，即靠板前顶面c相对于底座前挡条顶面e向下运动，此过程中主要是手机下底面n和底座前挡条内侧拐角f保持接触；手机背面与靠板也始终保持接触，防止初始角度调整时手机从靠板上滑落。
在一种实施方式中，底座31上还固定有一装饰片36，为了使靠板在打开时，支撑装置的外形美观。
在一种实施方式中，所述底座31前后两端分别设有支撑垫，前支撑垫在靠板端f设置，后支撑垫在底座t端设置。前挡条f、靠板f(k)、底座t处均可以设置橡胶缓冲防滑垫，如图3(g)所示。
在一些实施方式中，为了使靠板与底座紧密闭合，在靠板和底座上用锁扣结构连接锁死。比如在靠板的后端设置吸块34，与之相对应位置的底座31上开设有用于放置磁铁35的磁铁孔315。或者还可以采用现有公知的锁扣机构连接，比如卡扣和卡槽。
在一种可能的实施方式中，为了使所述支撑装置亦具有无线充电功能，在靠板32和装饰片36之间还可以安装无线发射充电线圈模组和电路板，无线发射充电线圈模组与电路板电连接，电路板与外界电源连接，用于对手机进行无线充电。
在一种实施方式中，上述阻尼转轴机构还可以替换成半自动开闭合转轴机构，靠板通过半自动开闭合转轴机构与底座转动连接，使得靠板可停留在一个设定角度。所述半自动开闭合转轴机构的结构连接关系如实施例5所述；本领域技术人员可根据半自动开闭合转轴机构的结构及安装位置适当对靠板和底座进行变形。
实施例4
本申请实施例4是在实施例3的支撑装置的基础上做的进一步改进，下面对实施例4进行详细的描述：
一种支撑装置，包括支撑主体机构和旋转连接机构，所述支撑主体机构为一个框架结构的支撑架41，所述旋转连接机构为一个板状结构的靠板42，支撑架41前端两侧开设有连接孔411，该连接孔用于安装阻尼转轴机构43的旋转轴，与连接孔相对应位置的靠板42上具有用于安装阻尼转轴机构的固定座421，具体的，所述阻尼转轴机构43包括固定板431和旋转轴432和卡簧433，所述固定板一体成型有开放弹力孔4311，该开放弹力孔局部具有缺口，开放弹力孔为C形开放形状，所述旋转轴靠近端部位置具有止转平面，与之相对应的连接孔411上亦具有止转平面，所述旋转轴432与连接孔411通过焊接或螺纹固定连接或在止转平面的另一端加工环形槽后用卡簧固定，防止使用过程中转轴432从固定板431和支撑架41的连接孔411上滑出；所述旋转轴432穿过支撑架41的连接孔411后安装在固定板的开放弹力孔4311内，旋转轴端部安装卡簧433，防止反复使用中旋转轴从支撑架两侧滑出，并与固定板431的开放弹力孔4311过盈配合连接，为靠板提供打开关闭保持力；所述固定板431通过螺钉固定安装在靠板42的固定座421上。在靠板42绕支撑架41转动时，旋转轴相对于支撑架41不做转动，阻尼转轴机构的固定板绕旋转轴转动。在本实施例4中，所述支撑架41的前端中部位置具有缺口，当靠板绕支撑架在0-90°范围内转动时，靠板前端下沉，此时靠板与支撑架就形成一个能够支撑手机的支撑平台，可以将手机的底部抵靠在支撑架上，手机背面倚靠在靠板上。
本申请中，支撑架41的前端开口型设计，有利于手机操作，如操作触摸屏时从底部往上滑，同时也有利支撑架加工工艺选择，如采用钣金冲压折弯等。相应的，在于开口相对置的靠板上也可以设计凸出，美观闭合时外观，但在打开时，其凸出位即支撑点。
在一种实施方式中，支撑架41的前端向上延伸一体形成有凸起挡块，当支撑架与靠板闭合时，凸起挡块与靠板的上表面齐平。
在一种实施方式中，还可以将所述阻尼转轴机构43还可以替换成半自动开合转轴，使得靠板限制在60°和0°这两个角度上停留。其半自动开合转轴的开闭扭力曲线如图1(K)所示。
在一种实施方式中，上述阻尼转轴机构还可以替换成半自动开闭合转轴机构，靠板通过半自动开闭合转轴机构与支撑架转动连接，比如，靠板可与半自动开闭合转轴机构的外容器固定连接，半自动开闭合转轴机构的动凸轮卡固在支撑架开设有的固定孔中，使得靠板可停留在一个设定角度。所述半自动开闭合转轴机构的结构连接关系如实施例5所述；本领域技术人员可根据半自动开闭合转轴机构的结构及安装位置适当对靠板和支撑架进行变形。
另一方面，本申请实施例4在所述支撑装置的基础上还提供一种无线充电支撑装置。在靠板的上表面上固定有电路板46，所述电路板46为U型或其它合适空间布局的形状结构(如在无线发射线圈底下布置)，在电路板与靠板形成的U型槽内安装无线发射充电线圈45，在电路板和无线发射充电线圈上方安装有上盖44，所述无线发射充电线圈与电路板连接，电路板用于连接外界电源。
当靠板42打开一定角度后，手机竖放靠板上时，手机底面n与支撑架前端内侧面拐角面f接触，即使小角度打开手机也不会滑落，如图4(f2)所示。
大角度打开时，手机可横放。此时，手机横放时，其底面拐角m与支撑架顶面e接触，如图4(e2)所示。
实施例5
第一方面，本实施例5在实施例1的基础上进行了变形，将实施例1中的阻尼转轴机构替换成半自动开闭合转轴机构，使得旋转连接机构可停留在一个设定角度。下面详细说明：
如图5(a)所示，一种用于便携式电子设备的支撑装置，包括支撑主体51和靠板52，该靠板52为一平板形结构，所述支撑主体51为一个支撑底座，所述支撑主体(或称支撑底座)51由底壳511和托台壳512组成，所述靠板52通过半自动开闭合转轴机构53与托台壳512转动连接，使得靠板能够停留在一个设定角度。托台壳512固定安装在底壳511上，托台壳512上开设有用于容纳靠板52的靠板槽513。所述靠板52的前端位置具有一体成型的凸部521(即靠板的前端边缘向外延伸有凸边，凸边和靠板主体在同一平面上)，位于凸部521两侧的靠板52上具有用于固定半自动开闭合转轴机构的外容器的外容器固定孔522，相应的，与该凸部521相对置的托台壳512上具有一体成型的凹槽514，所述凸部521的宽度小于托台壳的凹槽514的长度，该凹槽514的空间大小至少与靠板52绕托台壳512转动时其凸部的运动轨迹所形成的空间大小相当(即该凹槽514的截面形状至少为靠板52绕托台壳在0-90°范围内转动时其凸部521的侧边运动所形成的扇形面)。与靠板的外容器固定孔522相对应的托台壳512两侧亦开设有用于固定半自动开闭合转轴机构的动凸轮的动凸轮固定孔516，当靠板52位于托台壳512的靠板槽513内时，靠板52的凸部521与托台壳的凹槽514就形成了供凸部运动时的避让腔。
所述半自动开闭合转轴机构53与托台壳和靠板的连接关系如下：所述半自动开闭合转轴机构53包括固定轴531、动凸轮532、定凸轮533、压簧534、外容器535以及卡簧536，所述外容器535为一端开放、另一端封闭的壳体结构，外容器的封闭端开设有供固定轴531穿过的通孔；所述动凸轮532和定凸轮533分别相对应的具有凸曲面和凹曲面,定凸轮533外侧设有凸起卡扣5331，与之相对置的外容器535上开设有供卡扣滑动的卡孔5351。首先将压簧534放置在外容器内并一端抵压在外容器的封闭端上，其次将定凸轮533放置在外容器内并且其上的平面抵压在压簧534另一端，此时定凸轮上的凸起卡扣5331卡接在外容器的卡孔5351上并可以在卡孔的长度方向上滑动；然后将动凸轮的凸曲面抵压在定凸轮的凹曲面上并且将动凸轮转动安装在外容器的开放端；最后将固定轴531依次穿过动凸轮的通孔、定凸轮的通孔、压簧后从外容器封闭端的通孔穿出，用卡簧536将固定轴的端部卡固。
所述定凸轮相对于外容器上下滑动而不转动，动凸轮相对定凸轮相对转动，动凸轮和定凸轮上的凸凹曲面配合随角度变化对压缩压簧产生半自动闭合旋转扭力。将外容器535卡固在靠板的外容器固定孔内，动凸轮卡固在动凸轮固定孔内，从而将靠板与托台壳连接起来，如图所示。所述半自动开闭合转轴机构53的半自动开闭扭力曲线如图1(k)所示。本实施例的半自动开闭合转轴机构设置成在0-30度手动开启，之后会自动弹开并保持在一个设定角度，如65°。动、定凸轮曲面随圆柱面展开其实是以类似两个山峰的结构，只要控制动凸轮相对定凸轮起始配合曲面到山峰顶点的展开角即可。即当动图轮曲面顶点与定凸轮曲面顶点配合时，是半自动打开与关闭切换扭力为零的死点位置。
所述托台壳512的凹槽边缘沿其周向方向延伸有一凸边515，当托台壳512卡固在底壳511上时形成的支撑主体51的内部就形成空腔，此时托台壳的凸边515就卡固在底壳511的边缘上，使得在支撑主体边缘形成一凸起挡块(又称托台或底座托台，如图5(b1)、图5(b2)所示)，其用于防止手机滑落，因此当靠板位于靠板槽内时，靠板的上表面与凸起挡块的上表面基本齐平。当靠板通过半自动开闭合转轴机构53绕支撑主体51打开转动时，靠板52的凸部521端开始沿托台壳的凹槽方向下沉，在0-30°需手动开启，之后会自动弹开并保持在一个设定角度时，靠板凸部的上方的凹槽与靠板以及底座托台形成了一个可以支撑电子产品的支撑平台，用于放置手机等电子产品，在手机等电子产品放置在该支撑平台上时，手机的底部抵靠在凹槽(底座托台)上，其背部倚靠在靠板上，如图5(d1)、图5(d2)所示。
在一种实施方式中，为了使靠板与托台壳紧闭，在托台壳和靠板上安装锁扣结构连接，比如采用磁铁和吸块组合，如在靠板内开设有用于放置吸块的吸块凹槽，托台壳上开设有用于放置磁铁的磁铁凹槽，这样在靠板闭合在托台壳的靠板槽内时，吸块和磁铁相互吸引使得靠板和托台壳紧密闭合。
第二方面，在上述实施例5的支撑装置的基础上，本申请实施例5还提供了一种无线充电支撑装置，具体的说，为了使手机在支撑状态下也能够充电，以及该无线充电支撑装置从外观上美观及组成部件的紧凑，在靠板52的底面通过卡扣固定有一靠板底盖54，并且在靠板与靠板底盖之间还固定有一无线发射充电线圈模组55，无线发射充电线圈模组55可固定在靠板底盖54上表面，靠板绕托台壳转动时，无线发射充电线圈模组及靠板底盖亦随之一同转动。在托台壳与底壳形成的支撑主体内部还安装有电路板模组56和电池57，该无线发射充电线圈模组55通过外接导线与电路板模组56电连接，电路板模组56与电池57电连接，电路板模组56还用于连接外界电源，所述电路板模组用于将外界电源的电力传输给无线发射充电线圈模组，所述无线发射充电线圈模组用于对手机无线充电。所述电路板模组还可以通过连接外界电源给电池57充电，电池57通过电路板模组的输出接口及USB线给手机直接充电。当手机处于直立支撑状态时，因无线发射充电线圈模组亦随着靠板处于直立支撑状态，所以若手机没电时，即可通过外界电源对手机进行无线充电。
在一种实施方式中，由于底壳和托台壳形成的支撑底座内部具有空腔结构，在所述底壳底部设有开关门，可在支撑底座内放置一些相关物品，比如蓝牙耳机，USB线等，便于用户携带，充电，收纳方便。
上述实施例1-5的阻尼转轴机构和半自动开闭合转轴机构可以设计成不同的结构从而实现不同的开启或关闭扭力，如图1(i)-图1(M)所示，完全实现不同的手感和功能。

Claims (10)

1.一种用于便携式电子设备的支撑装置，包括支撑主体机构和旋转连接机构，其特征在于：所述旋转连接机构通过扭力转轴机构与支撑主体机构转动连接，使得旋转连接机构在绕支撑主体机构旋转转动时可在0-90°范围内保持停留；所述支撑主体机构至少具有一个能够容纳旋转连接机构的前端部位绕其在0-90°范围内转动的旋转运动空间，该旋转运动空间及旋转连接机构组成支撑电子设备的支撑平台。
2.根据权利要求1所述的支撑装置，其特征在于：所述的旋转连接机构为一板状结构，支撑主体机构为一支撑底座，该支撑底座的前端位置具有一凹槽，所述凹槽用于容纳旋转连接机构的前端部位绕支撑底座在0-90°范围内转动，所述凹槽及旋转连接机构用于支撑电子设备。
3.根据权利要求2所述的支撑装置，其特征在于：所述的支撑底座由托台壳和底壳组成，托台壳安装在底壳上，所述旋转连接机构为一平板形的支架，支架的前端部位具有一体成型的凸部，与该凸部相对置的托台壳上形成所述凹槽，托台壳通过扭力转轴机构与支架转动连接。
4.根据权利要求2所述的支撑装置，其特征在于：所述旋转连接机构为一薄型的板状支架，支架的前端部位具有一体成型的凸部，与该凸部相对置的支撑底座上开设所述凹槽，支架的前端宽度小于支撑底座的宽度，支架的后端宽度与支撑底座的宽度基本相同。
5.根据权利要求1所述的支撑装置，其特征在于：所述的支撑主体机构为一底座，旋转连接机构为一平板形状的靠板，在底座的前端位置处通过扭力转轴机构与所述靠板转动连接，位于连接位置处的底座上还开设有底座开口，该底座开口用于容纳靠板的前端部位绕底座在0-90°范围内做旋转运动，该底座开口以及靠板组成支撑电子设备的支撑平台。
6.根据权利要求1所述的支撑装置，其特征在于：所述的支撑主体机构为一个框架结构的支撑架，旋转连接机构为一板状结构的靠板，在所述靠板的前端位置处通过扭力转轴机构与该支撑架转动连接，使得所述靠板能够在支撑架内做0-90°范围内旋转转动，所述靠板及其前端的支撑架组成支撑电子设备的支撑平台。
7.根据权利要求1-6任一一项所述的支撑装置，其特征在于：所述扭力转轴机构采用阻尼转轴机构，所述阻尼转轴机构用于使旋转连接机构绕支撑主体机构在0-90°范围内转动时可保持停留；
或所述扭力转轴机构采用半自动开闭合转轴机构，其用于使旋转连接机构停留在设定角度。
8.根据权利要求1-7任一一项所述的支撑装置，其特征在于：所述的支撑主体机构与旋转连接机构在开口端通过锁扣结构连接闭合。
9.根据权利要求1-8任一一项所述的支撑装置，其特征在于：所述的支撑主体机构至少在其前端的边缘位置一体连接有一凸起挡块，当支撑主体机构和旋转连接结构闭合时，所述凸起挡块的上表面与旋转连接机构的上表面齐平；所述旋转连接机构其上连接的扭力转轴机构的闭合扭力大于打开扭力。
10.一种无线充电支撑装置，其特征在于：包括权利要求1-9任一一项所述的支撑装置，在支撑主体机构内安装有电路板和/或电池，在旋转连接机构内部安装有无线发射充电线圈模组和电路板，其中，电路板择一安装在支撑主体机构和旋转连接机构中；所述无线发射充电线圈模组与电路板电连接，通过无线发射线圈模组对电子设备进行无线充电，电路板用于与外界电源和电池电连接，通过电路板输出端口对电子设备进行有线充电。
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