CN113370907A - 一种电子设备的伸缩翻转装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子设备的伸缩翻转装置，属于车载电子设备技术领域，包括电子设备、伸缩限位机构、旋转限位机构、微动开关组件、光电开关组件、驱动组件、基础平台，所述电子设备通过所述伸缩限位机构与所述基础平台连接，所述电子设备通过所述旋转限位机构与所述基础平台连接，所述驱动组件分别与所述伸缩限位机构、旋转限位机构连接。本发明具有灵活便捷的操作性能，能使电子设备旋转至合适的角度以满足更优的人机关系、实现较高的用户体验，同时具有较强的抗振动冲击鲁棒特性，值得被推广使用。

Description

一种电子设备的伸缩翻转装置

技术领域

本发明涉及车载电子设备技术领域，具体涉及一种电子设备的伸缩翻转装置。

背景技术

随着车载通信技术的发展，车载显控台上除一般的显示屏、键盘、鼠标等，集成了越来越多的电子设备，如电话、麦克风、耳机、弱电转接盒等。然而车内和操作台面空间本身都十分有限，这些电子设备如果裸露在外不仅会占用显控台操作台面的空间或者车内有效使用空间，也会因为空间局促，数量繁杂，而极易受损或者引起使用人员的误操作，从而造成安全隐患、财产损失和电子设备的功能丧失。

虽然，目前市面上出现了能隐藏上述电子设备的装置，但是该类收纳装置仅能实现简单的收纳或直线传动。操作复杂且无法改变电子设备的翻转角度，人机体验较差；同时在车辆行驶状态的振动冲击条件下，极易损坏失灵，可靠性较差。

因此，亟需一种能同时实现伸缩、翻转和限位的装置，具有灵活便捷的操作性能，能使电子设备旋转至合适的角度以满足更优的人机关系、实现较高的用户体验，同时具有较强的抗振动冲击鲁棒特性，以克服上述缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：如何解决现有收纳装置中存在的仅能实现简单的收纳或直线传动、操作复杂且无法改变电子设备的翻转角度、人机体验较差等问题，提供了一种电子设备的伸缩翻转装置。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本发明包括电子设备、伸缩限位机构、旋转限位机构、微动开关组件、光电开关组件、驱动组件、基础平台，所述电子设备通过所述伸缩限位机构与所述基础平台连接，所述电子设备通过所述旋转限位机构与所述基础平台连接，所述驱动组件分别与所述伸缩限位机构、旋转限位机构连接，并通过所述微动开关组件、光电开关组件控制所述旋转限位机构、所述伸缩限位机构的运动状态，驱动所述电子设备完成伸缩和旋转限位的动作。

更进一步地，所述驱动组件包括第一驱动电机、第二驱动电机，所述第一驱动电机与所述伸缩限位机构连接，所述第二驱动电机与所述旋转限位机构连接。

更进一步地，所述电子设备的伸缩翻转装置还包括安装框架，所述第一驱动电机、第二驱动电机均设置在所述安装框架上，所述伸缩限位机构、旋转限位机构、电子设备均与所述安装框架连接。

更进一步地，所述伸缩限位机构包括齿轮齿条运动副、滑块滑轨运动副、伸缩限位挡块，所述电子设备通过所述齿轮齿条运动副、滑块滑轨运动副与所述基础平台连接，通过所述伸缩限位挡块限制所述电子设备伸缩运动的行程位置。

更进一步地，所述旋转限位机构包括摆动导杆运动副、旋转限位挡块，所述摆动导杆运动副分别与所述第二驱动电机、所述电子设备连接，通过所述旋转限位挡块限制所述电子设备旋转运动的行程位置。

更进一步地，所述摆动导杆运动副包括连杆、滑块结构、导槽板，所述连杆一端设置在第二驱动电机的转轴上，另一端与所述滑块结构连接，所述滑块结构在导槽板内部的导槽中往复运动，所述导槽板与所述电子设备呈倾斜角度连接。

更进一步地，所述滑块结构包括圆柱杆、圆柱套管，所述圆柱套管套设在所述圆柱杆外部并与其转动连接，所述圆柱杆的一端设置在所述连杆上，另一端位于所述导槽板内。

更进一步地，所述第二驱动电机上设置有转轴挡杆。

更进一步地，所述微动开关组件包括旋转展开限位微动开关、旋转收起限位微动开关，所述旋转展开限位微动开关、所述旋转收起限位微动开关均设置在所述安装框架上，与所述转轴挡杆配合实现对旋转运动的控制。

更进一步地，所述光电开关组件包括伸展限位光电开关、收缩限位光电开关、第一光电开关挡板、第二光电开关挡板，所述伸展限位光电开关设置在所述安装框架上，所述收缩限位光电开关设置在所述基础平台上，所述第一光电开关挡板设置在所述安装框架上，所述伸展限位光电开关与所述第一光电开关挡板配合、所述收缩限位光电开关与所述第二光电开关挡板配合实现对伸缩运动的控制。

本发明相比现有技术具有以下优点：该电子设备的伸缩翻转装置，具有灵活便捷的操作性能，能使电子设备旋转至合适的角度以满足更优的人机关系、实现较高的用户体验，同时具有较强的抗振动冲击鲁棒特性，值得被推广使用。

附图说明

图1是本发明实施例中电子设备收缩后的结构示意图；

图2是本发明实施例中电子设备伸出后的结构示意图；

图3是本发明实施例中旋转限位机构的局部结构示意图。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

本实施例提供一种技术方案：一种电子设备的伸缩翻转装置，包括电话组件1(即本发明的电子设备，包括但不限于本实施例中的电话组件1，还可以为麦克风、耳机、弱电转接盒等)、伸缩限位机构2、旋转限位机构3、微动开关组件4、光电开关组件5、驱动组件6、基础平台8，电话组件1通过伸缩限位机构2与基础平台8活动连接，电话组件1通过旋转限位机构3与基础平台8转动连接，驱动组件6分别与伸缩限位机构2、旋转限位机构3连接，并通过微动开关组件4、光电开关组件5控制旋转限位机构3、伸缩限位机构2的运动状态，驱动电话组件1完成伸缩和旋转限位的动作。

在本实施例中，基础平台8设置在车辆中控台内部，并与其固定连接。

在本实施例中，驱动组件6包括第一驱动电机61、第二驱动电机621，第一驱动电机61与伸缩限位机构2连接，第二驱动电机621与旋转限位机构3连接。

在本实施例中，电子设备的伸缩翻转装置还包括安装框架9，第一驱动电机61、第二驱动电机621均设置在安装框架9上，伸缩限位机构2、旋转限位机构3、电话组件1均与安装框架9连接。

在本实施例中，伸缩限位机构包括齿轮齿条运动副21、滑块滑轨运动副22、伸缩限位挡块23，电话组件1通过齿轮齿条运动副21、滑块滑轨运动副22与基础平台8连接，通过伸缩限位挡块23限制电话组件1伸缩运动的行程位置。

在本实施例中，齿轮齿条运动副21包括齿轮与齿条，齿轮与第一驱动电机61连接，第一驱动电机61与安装框架9连接，齿条设置在基础平台8上，通过第一驱动电机61驱动齿轮转动，带动电话组件1沿基础平台8的齿条水平移动，实现水平伸缩。

在本实施例中，滑块滑轨运动副22包括滑块与滑轨，滑块与电话组件1连接，滑轨设置在基础平台8上，在齿轮齿条运动副21的带动下，滑块在滑轨上运动，进而起到限位导向的作用。

在本实施例中，伸缩限位挡块23包括第一水平伸缩挡块231、第二水平伸缩挡块232，第一水平伸缩挡块231设置在基础平台8的最内端，用于限制水平伸缩运动的收缩极限位置，第二水平伸缩挡块232与电话组件1连接，用于限制水平伸缩运动的伸出极限位置。

在本实施例中，旋转限位机构3包括摆动导杆运动副31、旋转限位挡块32，摆动导杆运动副31分别与第二驱动电机621、电话组件1连接，通过旋转限位挡块32限制电话组件1旋转运动的行程位置。

在本实施例中，旋转限位挡块32包括第一旋转运动挡块321、第二旋转运动挡块322，第一旋转运动挡块321、第二旋转运动挡块322均安装在安装框架9上，共同用于限制旋转运动的旋转行程位置。

在本实施例中，摆动导杆运动副31包括连杆311、滑块结构、导槽板313，连杆311一端固定在第二驱动电机621的转轴622上，另一端与滑块结构连接，滑块结构在导槽板313内部的导槽中往复运动，导槽板313与电话组件1呈倾斜角度连接固定。

在本实施例中，滑块结构包括圆柱杆3121、圆柱套管3122，圆柱套管3122套设在圆柱杆3121外部并与其转动连接，圆柱杆3121的一端设置在连杆311上，另一端位于导槽板313内，圆柱套管3122以圆柱杆3121为中心旋转，同时在导槽板313内往复运动。

在本实施例中，第二驱动电机621上设置有转轴挡杆623。

在本实施例中，微动开关组件4包括旋转展开限位微动开关41、旋转收起限位微动开关42，旋转展开限位微动开关41、旋转收起限位微动开关42均设置在安装框架9上，与转轴挡杆623配合实现对旋转运动的控制。

在本实施例中，光电开关组件5包括伸展限位光电开关51、收缩限位光电开关52、第一光电开关挡板53、第二光电开关挡板54，伸展限位光电开关51设置在安装框架9上，收缩限位光电开关52设置在基础平台8上，第一光电开关挡板53设置在基础平台8上，与伸展限位光电开关51配合使用，第二光电开关挡板54设置在安装框架9上，与收缩限位光电开关52配合使用。

工作原理：使用电话组件1时，启动电源开关，首先电话组件1在第一驱动电机61的驱动下，通过齿轮齿条运动副21向前运动，运动过程中电话组件1在另一侧的滑块滑轨运动副22支撑下滑行；

当电话组件1运动到第一水平伸缩挡块231时(实质上是第一水平伸缩挡块231与中控台面板7相抵实现限位时)，前进受阻，同时伸展限位光电开关51被第一光电开关挡板53触发，第一驱动电机61断电，第二驱动电机621启动(此时第一驱动电机61断电、第二驱动电机621正向启动的动作均由伸展限位光电开关51控制)，通过转轴622驱动摆动导杆运动副31中的连杆311旋转，连杆311带动滑块在导槽板313中移动，促使电话组件1转动，当电话组件1转动到第一旋转运动挡块321时(实质上是连杆311的侧边与第一旋转运动挡块321相抵实现限位时)，转动受阻，第二驱动电机621上的转轴挡杆623触发展开限位微动开关41，第二驱动电机621断电。电话组件1完成展开限位动作，电话组件1实现翻转；

使用电话完毕后，再次启动电源开关，第二驱动电机621继续转动(带动转轴622沿之前相反的方向旋转)，通过上述摆动导杆运动副31，驱动电话组件1往回翻转，当电话组件1转动到第二旋转运动挡块322时(实质上是导槽板313的侧边与第二旋转运动挡块322相抵实现限位时)，转动受阻，同时第二驱动电机621上的转轴挡杆623触发旋转收起限位微动开关42，第二驱动电机621断电，第一驱动电机61反向启动(此时第二驱动电机621断电、第一驱动电机61反向启动的动作均由伸展限位光电开关51控制)，通过齿轮齿条运动副21向后运动，运动过程中电话组件1在另一侧的滑块滑轨运动副22支撑下滑行。

当电话组件1运动到第二水平伸缩挡块232时(实质上是滑块与第二水平伸缩挡块232相抵实现限位时)，运动受阻，同时收缩限位光电开关52被第二光电开关挡板54触发，第一驱动电机61断电，电话组件1完成收纳动作。

综上，上述实施例的电子设备的伸缩翻转装置，具有灵活便捷的操作性能，能使电子设备旋转至合适的角度以满足更优的人机关系、实现较高的用户体验，同时具有较强的抗振动冲击鲁棒特性，值得被推广使用。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种电子设备的伸缩翻转装置，其特征在于：包括电子设备、伸缩限位机构、旋转限位机构、微动开关组件、光电开关组件、驱动组件、基础平台，所述电子设备通过所述伸缩限位机构与所述基础平台连接，所述电子设备通过所述旋转限位机构与所述基础平台连接，所述驱动组件分别与所述伸缩限位机构、旋转限位机构连接，并通过所述微动开关组件、光电开关组件控制所述旋转限位机构、所述伸缩限位机构的运动状态，驱动所述电子设备完成伸缩和旋转限位的动作。

2.根据权利要求1所述的一种电子设备的伸缩翻转装置，其特征在于：所述驱动组件包括第一驱动电机、第二驱动电机，所述第一驱动电机与所述伸缩限位机构连接，所述第二驱动电机与所述旋转限位机构连接。

3.根据权利要求2所述的一种电子设备的伸缩翻转装置，其特征在于：所述电子设备的伸缩翻转装置还包括安装框架，所述第一驱动电机、第二驱动电机均设置在所述安装框架上，所述伸缩限位机构、旋转限位机构、电子设备均与所述安装框架连接。

4.根据权利要求3所述的一种电子设备的伸缩翻转装置，其特征在于：所述伸缩限位机构包括齿轮齿条运动副、滑块滑轨运动副、伸缩限位挡块，所述电子设备通过所述齿轮齿条运动副、滑块滑轨运动副与所述基础平台连接，通过所述伸缩限位挡块限制所述电子设备伸缩运动的行程位置。

5.根据权利要求4所述的一种电子设备的伸缩翻转装置，其特征在于：所述旋转限位机构包括摆动导杆运动副、旋转限位挡块，所述摆动导杆运动副分别与所述第二驱动电机、所述电子设备连接，通过所述旋转限位挡块限制所述电子设备旋转运动的行程位置。

6.根据权利要求5所述的一种电子设备的伸缩翻转装置，其特征在于：所述摆动导杆运动副包括连杆、滑块结构、导槽板，所述连杆一端设置在第二驱动电机的转轴上，另一端与所述滑块结构连接，所述滑块结构在导槽板内部的导槽中往复运动，所述导槽板与所述电子设备呈倾斜角度连接。

7.根据权利要求6所述的一种电子设备的伸缩翻转装置，其特征在于：所述滑块结构包括圆柱杆、圆柱套管，所述圆柱套管套设在所述圆柱杆外部并与其转动连接，所述圆柱杆的一端设置在所述连杆上，另一端位于所述导槽板内。

8.根据权利要求3所述的一种电子设备的伸缩翻转装置，其特征在于：所述第二驱动电机上设置有转轴挡杆。

9.根据权利要求8所述的一种电子设备的伸缩翻转装置，其特征在于：所述微动开关组件包括旋转展开限位微动开关、旋转收起限位微动开关，所述旋转展开限位微动开关、所述旋转收起限位微动开关均设置在所述安装框架上，与所述转轴挡杆配合实现对旋转运动的控制。

10.根据权利要求3所述的一种电子设备的伸缩翻转装置，其特征在于：所述光电开关组件包括伸展限位光电开关、收缩限位光电开关、第一光电开关挡板、第二光电开关挡板，所述伸展限位光电开关设置在所述安装框架上，所述收缩限位光电开关设置在所述基础平台上，所述第一光电开关挡板设置在所述安装框架上，所述伸展限位光电开关与所述第一光电开关挡板配合、所述收缩限位光电开关与所述第二光电开关挡板配合实现对伸缩运动的控制。

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