CN113965634B - 一种无线充电位自调节式手机支架 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无线充电位自调节式手机支架，其包括有壳体，壳体的两侧分别穿设有可上下摆动的夹臂，夹臂位于壳体内的一端形成有齿轮盘，壳体的背侧嵌设有滑板，滑板的背侧设有支撑机构，滑板的前侧形成有两个相互平行的外直齿条，外直齿条与齿轮盘相互啮合，壳体的内侧设有线圈撑板且二者滑动配合，线圈撑板的前侧固定有无线充电模块，线圈撑板上开设有避让口，避让口的左侧边缘处形成有第一内齿牙，位于右侧的外直齿条上形成有第二内齿牙，壳体内设有中间齿轮且二者转动配合，中间齿轮设于第一内齿牙和第二内齿牙之间，且第一内齿牙和第二内齿牙均与中间齿轮相互啮合。本发明能够兼容夹持多种尺寸手机，并且能够保证高效率充电。

Description

一种无线充电位自调节式手机支架
技术领域
本发明涉及手机支架，尤其涉及一种无线充电位自调节式手机支架。
背景技术
手机支架是用于夹持手机和支撑手机的装置，随着使用范围的扩大，很多车载环境都配置有手机支架装置，同时，为了满足无线充电需求，现有的手机支架也配置了无线充电模块。但是在实际应用中，因手机的尺寸不同，所述很难保证手机支架与手机的无线充电模块准确对正，当二者的无线充电模块不能对正时，就会造成充电效率下降，不能满足快速充电要求。具体请参见图17，现有的手机中，手机的无线充电模块大致设于手机背部中心位置，对于大中小不同尺寸的手机，其无线充电模块的中心位置竖直高度(h1、h2、h3)不同，现有的手机支架因无线充电模块位置，所以不能兼顾多种尺寸、型号的手机，因此存在兼容性差的缺陷。
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，提供一种能够兼容夹持多种尺寸手机，并且能够保证高效率充电的无线充电位自调节式手机支架。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。
一种无线充电位自调节式手机支架，其包括有壳体，所述壳体的两侧分别穿设有可上下摆动的夹臂，所述夹臂位于所述壳体内的一端形成有齿轮盘，所述壳体的背侧嵌设有滑板且二者滑动配合，所述滑板的背侧设有支撑机构，所述滑板的前侧形成有两个相互平行的外直齿条，两个外直齿条分别位于两个齿轮盘的内侧，且所述外直齿条与所述齿轮盘相互啮合，所述壳体的下端边缘处设有用于托住手机的托架，所述壳体的内侧设有线圈撑板且二者滑动配合，所述线圈撑板的前侧固定有无线充电模块，所述线圈撑板上开设有避让口，所述避让口的左侧边缘处形成有第一内齿牙，位于右侧的外直齿条上形成有第二内齿牙，所述壳体内设有中间齿轮且二者转动配合，所述中间齿轮设于所述第一内齿牙和所述第二内齿牙之间，且所述第一内齿牙和所述第二内齿牙均与所述中间齿轮相互啮合；当所述手机放置于所述托架上时，所述壳体相对所述滑板下滑，基于两个外直齿条与两个齿轮盘的配合驱使两个夹臂相对摆动并夹紧手机，基于所述中间齿轮与所述第一内齿牙和所述第二内齿牙的配合驱使所述线圈撑板和所述无线充电模块向下运动。
优选地，所述壳体上形成有向内隆起的隆起部，所述隆起部的背部形成有滑槽，所述滑板设于所述滑槽内且二者滑动配合。
优选地，所述隆起部的两侧分别形成有条形槽口，两个外直齿条分别穿过两个条形槽口。
优选地，所述隆起部上形成有凹陷部，所述凹陷部的中心处形成有立轴，所述中间齿轮套设于所述立轴上且二者转动配合，所述凹陷部的两侧分别设有开口，所述中间齿轮两侧的齿牙分别穿过两个开口。
优选地，所述壳体内形成有两个夹臂轴，两个夹臂轴分别穿过两个夹臂，且所述夹臂与所述夹臂轴转动配合。
优选地，所述壳体内设有拉簧，所述拉簧连接于所述壳体与所述滑板之间，当所述手机从所述托架上取下时，借由所述拉簧施加的弹力驱使所述壳体向上滑动。
优选地，所述隆起部上开设有行程限制槽，所述行程限制槽内穿设有滑板限位螺丝且二者滑动配合，所述滑板限位螺丝与所述滑板螺合固定。
优选地，所述壳体上固定有前壳，所述前壳的前侧固定面壳。
优选地，所述线圈撑板上固定有LED灯板，所述LED灯板位于所述无线充电模块的背侧，所述LED灯板上设有LED指示灯，所述前壳上开设有上下延伸的条形透光槽口，所述面壳为可透光材质的面壳，所述LED指示灯、所述无线充电模块的中心通孔和所述条形透光槽口依次对齐。
优选地，所述夹臂位于所述壳体之外的一端形成有用于夹持手机的夹持部。
本发明公开的无线充电位自调节式手机支架中，基于所述滑板和两个夹臂的配合，可实现利用重力自夹持手机的功能，在此基础上，本发明所述壳体内设置了所述线圈撑板，当所述手机放置于所述托架上时，在重力作用下使得所述壳体与所述滑板发生相对运动，基于所述中间齿轮与所述第一内齿牙和所述第二内齿牙的配合，可同时驱使所述线圈撑板和所述无线充电模块向下运动，使得无线充电模块能够与手机中间位置的充电线圈保持对正，对于不同尺寸的手机而言，两个夹臂的摆动夹持幅度不同，同时所述无线充电模块向下运动的距离也不同，所以当用户装入尺寸较大的手机时，受其宽度影响，两个夹臂的相对位移较小，所述无线充电模块的向下运动距离也相对较小，从而与竖直高度较高的手机相互配合；当用户装入尺寸较小的手机时，所述无线充电模块的向下运动距离较大，从而与竖直高度较低的小型手机相互配合。基于上述原理可见，本发明通过合理的联动设置，能够在夹持不同尺寸手机时，尽量保证手机支架与手机的无线充电器件保持对正，进而保证不同尺寸手机都能得到高效率充电，大大提高了本发明手机支架的夹持兼容性。
附图说明
图1为手机支架竖向夹持手机时的立体图一；
图2为手机支架竖向夹持手机时的立体图二；
图3为手机支架张开状态的立体图一；
图4为手机支架张开状态的立体图二；
图5为手机支架横向夹持手机时的立体图；
图6为手机支架去掉面壳后的结构图；
图7为手机支架的分解图一；
图8为手机支架的分解图二；
图9为锁固摆块的结构图；
图10为手机支架的分解图三；
图11为手机支架张开状态下的内部结构图；
图12为手机支架夹持状态下的内部结构图；
图13为手机支架双级自锁机构的结构图一；
图14为图13中A部分的放大图；
图15为手机支架双级自锁机构的结构图二；
图16为图15中B部分的放大图；
图17为不同尺寸手机的结构图。
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。
实施例一
本实施例提出了一种无线充电位自调节式手机支架，结合图1至图11所示，其包括有壳体1，所述壳体1的两侧分别穿设有可上下摆动的夹臂2，所述夹臂2位于所述壳体1内的一端形成有齿轮盘20，所述壳体1的背侧嵌设有滑板3且二者滑动配合，所述滑板3的背侧设有支撑机构6，所述滑板3的前侧形成有两个相互平行的外直齿条30，两个外直齿条30分别位于两个齿轮盘20的内侧，且所述外直齿条30与所述齿轮盘20相互啮合，所述壳体1的下端边缘处设有用于托住手机100的托架4，所述壳体1的内侧设有线圈撑板5且二者滑动配合，所述线圈撑板5的前侧固定有无线充电模块7，所述线圈撑板5上开设有避让口50，所述避让口50的左侧边缘处形成有第一内齿牙51，位于右侧的外直齿条30上形成有第二内齿牙31，所述壳体1内设有中间齿轮8且二者转动配合，所述中间齿轮8设于所述第一内齿牙51和所述第二内齿牙31之间，且所述第一内齿牙51和所述第二内齿牙31均与所述中间齿轮8相互啮合；
当所述手机100放置于所述托架4上时，所述壳体1相对所述滑板3下滑，基于两个外直齿条30与两个齿轮盘20的配合驱使两个夹臂2相对摆动并夹紧手机100，基于所述中间齿轮8与所述第一内齿牙51和所述第二内齿牙31的配合驱使所述线圈撑板5和所述无线充电模块7向下运动。
上述结构中，基于所述滑板3和两个夹臂2的配合，可实现利用重力自夹持手机的功能，在此基础上，本发明所述壳体1内设置了所述线圈撑板5，当所述手机100放置于所述托架4上时，在重力作用下使得所述壳体1与所述滑板3发生相对运动，基于所述中间齿轮8与所述第一内齿牙51和所述第二内齿牙31的配合，可同时驱使所述线圈撑板5和所述无线充电模块7向下运动，使得无线充电模块7能够与手机中间位置的充电线圈保持对正，对于不同尺寸的手机而言，两个夹臂2的摆动夹持幅度不同，同时所述无线充电模块7向下运动的距离也不同，所以当用户装入尺寸较大的手机时，受其宽度影响，两个夹臂2的相对位移较小，所述无线充电模块7的向下运动距离也相对较小，从而与竖直高度较高的手机相互配合；当用户装入尺寸较小的手机时，所述无线充电模块7的向下运动距离较大，从而与竖直高度较低的小型手机相互配合。基于上述原理可见，本发明通过合理的联动设置，能够在夹持不同尺寸手机时，尽量保证手机支架与手机的无线充电器件保持对正，进而保证不同尺寸手机都能得到高效率充电，大大提高了本发明手机支架的夹持兼容性。
为了更好地与所述滑板3相配合，本实施例中，所述壳体1上形成有向内隆起的隆起部11，所述隆起部11的背部形成有滑槽12，所述滑板3设于所述滑槽12内且二者滑动配合。
本实施例为两个外直齿条30还提供了避让空间，具体是指，所述隆起部11的两侧分别形成有条形槽口110，两个外直齿条30分别穿过两个条形槽口110。
为了能够较好地容纳所述中间齿轮8，本实施例中，所述隆起部11上形成有凹陷部111，所述凹陷部111的中心处形成有立轴112，所述中间齿轮8套设于所述立轴112上且二者转动配合，所述凹陷部111的两侧分别设有开口113，所述中间齿轮8两侧的齿牙分别穿过两个开口113。
为实现两个夹臂2摆动夹持手机，本实施例中，所述壳体1内形成有两个夹臂轴13，两个夹臂轴13分别穿过两个夹臂2，且所述夹臂2与所述夹臂轴13转动配合。
本实施例优选设置了驱使所述壳体1上滑复位的机构，具体是指，所述壳体1内设有拉簧14，所述拉簧14连接于所述壳体1与所述滑板3之间，当所述手机100从所述托架4上取下时，借由所述拉簧14施加的弹力驱使所述壳体1向上滑动。
为了对所述壳体1的滑动行程起到限位作用，本实施例中，所述隆起部11上开设有行程限制槽15，所述行程限制槽15内穿设有滑板限位螺丝150且二者滑动配合，所述滑板限位螺丝150与所述滑板3螺合固定。
作为一种优选方式，所述壳体1上固定有前壳16，所述前壳16的前侧固定面壳17。
本实施例中，所述线圈撑板5上固定有LED灯板52，所述LED灯板52位于所述无线充电模块7的背侧，所述LED灯板52上设有LED指示灯520，所述前壳16上开设有上下延伸的条形透光槽口160，所述面壳17为可透光材质的面壳，所述LED指示灯520、所述无线充电模块7的中心通孔70和所述条形透光槽口160依次对齐。
上述结构中，所述LED指示灯520可以对所述无线充电模块7的上下运动位置起到指示作用。其中，在所述前壳16上开设有上下延伸的条形透光槽口160，当所述无线充电模块7上下运动时，所述LED指示灯520也相对条形透光槽口160上下运动，由此用户可直观地掌握所述无线充电模块7的中心位置。
为了可靠地夹持手机，本实施例中，所述夹臂2位于所述壳体1之外的一端形成有用于夹持手机100的夹持部21。
作为一种优选方式，所述夹持部21的端部形成有向斜下方延伸的抵挡部210，两个夹持部21的抵挡部210呈“V”形分布。
上述结构中，因所述抵挡部210倾斜设置，而且抵挡部210呈“V”形分布，使得本发明手机支架既能实现竖直夹持手机，也能横向夹持手机，具体夹持方式请参见图1和图5。
为保证所述线圈撑板5平直滑动，本实施例中，所述隆起部11上固定有沿上下方向延伸的滑杆18，所述线圈撑板5的背部形成有滑座53，所述滑座53卡设于所述滑杆18上且二者滑动配合。
实施例二
实际应用中，对于一些基于重力自动夹持手机的支架而言，其对手机的夹持力直接来源于手机的重力，这种夹持方式对于稳定环境比较实用，但是对于车载等存在摇晃、颠簸的环境，手机很容易向上窜出，从而脱离手机支架，导致手机支架夹持手机的稳定性与可靠性不佳，不能满足应用需求。
对此，本实施例提出了一种能够在夹持手机之后将两个夹臂锁固于夹持位置，从而提高夹持稳定性与可靠性的手机支架双级自锁机构，结合图7至图16所示，其包括有壳体1，所述壳体1的两侧分别穿设有可上下摆动的夹臂2，所述夹臂2位于所述壳体1内的一端形成有齿轮盘20，所述壳体1的背侧嵌设有滑板3且二者滑动配合，所述滑板3的背侧设有支撑机构6，所述滑板3的前侧形成有两个相互平行的外直齿条30，两个外直齿条30分别位于两个齿轮盘20的内侧，且所述外直齿条30与所述齿轮盘20相互啮合，所述壳体1的下端边缘处设有用于托住手机100的托架4，且所述托架4与所述壳体1滑动配合，所述外直齿条30的下端形成有锁紧齿条32，所述壳体1内设有能够往复摆动的锁固摆块33，所述锁固摆块33靠近所述锁紧齿条32的一端形成有锁舌330，所述锁固摆块33远离所述锁紧齿条32的一端形成有联动轴331，所述联动轴331与所述托架4联动配合；
当所述手机100放置于所述托架4上时，所述壳体1和所述托架4相对所述滑板3下滑，基于两个外直齿条30与两个齿轮盘20的配合驱使两个夹臂2相对摆动并夹紧手机100，所述托架4在下滑过程中通过所述联动轴331带动所述锁固摆块33摆动，进而驱使所述锁舌330卡入所述锁紧齿条32的齿牙内。
上述结构中，当所述手机100放置于所述托架4上时，在手机100的重力作用下，所述壳体1和所述托架4均相对所述滑板3下滑，从而与所述滑板3发生相对运动，此时，基于两个外直齿条30与两个齿轮盘20的配合驱使两个夹臂2相对摆动并夹紧手机100，进而实现了夹持功能，在此基础上，所述托架4在下滑过程中通过所述联动轴331带动所述锁固摆块33摆动，并驱使所述锁舌330卡入所述锁紧齿条32的齿牙内，此时可将两个夹臂2锁固于夹持位置，大大提高了手机支架的夹持稳定性与可靠性。
关于所述锁固摆块33的具体结构，本实施例中，所述锁固摆块33的中间处形成有摆块轴332，所述摆块轴332与所述壳体1转动配合，所述摆块轴332、所述锁舌330和所述联动轴331呈三角形分布，所述托架4上开设有斜向驱动槽口40，所述联动轴331插设于所述斜向驱动槽口40内且二者滑动配合。
上述结构中，基于斜向驱动槽口40与所述联动轴331的配合，可以带动所述锁固摆块33摆动，进而驱使所述锁舌330卡入所述锁紧齿条32，或者与所述锁紧齿条32分离，此结构不仅能实现锁固功能，而且其结构简单可靠，具有较好的联动性能。
为了进一步提高锁固效果，同时保持两侧力学平衡，本实施例中，所述壳体1内设有两个锁固摆块33，两个锁固摆块33分别设于两个锁紧齿条32的外侧。
作为一种优选方式，所述托架4上开设有两个斜向驱动槽口40，两个斜向驱动槽口40呈“八”形分布。上述结构中，两个呈“八”形分布的斜向驱动槽口40能够较好地与所述联动轴331相互配合。
进一步地，所述托架4上开设有两个辅助槽口41，所述辅助槽口41沿上下方向延伸，所述摆块轴332插设于所述辅助槽口41内且二者滑动配合。在所述辅助槽口41的作用下，可进一步优化所述锁固摆块33与所述托架4的联动关系。
作为一种优选方式，所述锁舌330的下侧部形成有能够与所述锁紧齿条32滑动配合的楔形部333。因设置了上述楔形部333，使得所述托架4在下滑过程中，即使所述锁舌330已经卡入所述锁紧齿条32，也能保持滑动关系，使得所述壳体1和所述托架4能够继续下滑到位，避免出现装夹手机100过程中发生所述锁舌330与所述锁紧齿条32卡住的情况。
进一步地，所述锁舌330的上侧部向内凹陷而形成有凹位部334。通过设置凹位部334，使得所述锁舌330的端部更加尖锐，从而更好地与所述锁紧齿条32卡接配合。
为了保证所述托架4平直地上下运动，本实施例中，所述壳体1内形成有两个托架限位柱19，所述托架4上开设有两个托架限位槽孔42，所述托架限位柱19与所述托架限位槽孔42一一对齐，所述托架限位柱19卡设于所述托架限位槽孔42内且二者滑动配合。
作为一种优选方式，所述壳体1上固定有前壳16，所述前壳16与所述托架4之间连接有用于驱使该托架4向上滑动的压缩弹簧43。上述压缩弹簧43用于驱使所述托架4上滑复位。
本实施例中，所述锁紧齿条32的齿牙尺寸小于所述外直齿条30的齿牙尺寸。上述尺寸设计，可使得所述外直齿条30能够驱使两个夹臂2较大程度地摆动，同时，所述锁紧齿条32的较小尺寸齿牙能够更加精准地与所述锁舌330卡接配合。
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 (4)

1.一种无线充电位自调节式手机支架，其特征在于，包括有壳体(1)，所述壳体(1)的两侧分别穿设有可上下摆动的夹臂(2)，所述夹臂(2)位于所述壳体(1)内的一端形成有齿轮盘(20)，所述壳体(1)的背侧嵌设有滑板(3)且二者滑动配合，所述滑板(3)的背侧设有支撑机构(6)，所述滑板(3)的前侧形成有两个相互平行的外直齿条(30)，两个外直齿条(30)分别位于两个齿轮盘(20)的内侧，且所述外直齿条(30)与所述齿轮盘(20)相互啮合，所述壳体(1)的下端边缘处设有用于托住手机(100)的托架(4)，所述壳体(1)的内侧设有线圈撑板(5)且二者滑动配合，所述线圈撑板(5)的前侧固定有无线充电模块(7)，所述线圈撑板(5)上开设有避让口(50)，所述避让口(50)的左侧边缘处形成有第一内齿牙(51)，位于右侧的外直齿条(30)上形成有第二内齿牙(31)，所述壳体(1)内设有中间齿轮(8)且二者转动配合，所述中间齿轮(8)设于所述第一内齿牙(51)和所述第二内齿牙(31)之间，且所述第一内齿牙(51)和所述第二内齿牙(31)均与所述中间齿轮(8)相互啮合；
当所述手机(100)放置于所述托架(4)上时，所述壳体(1)相对所述滑板(3)下滑，基于两个外直齿条(30)与两个齿轮盘(20)的配合驱使两个夹臂(2)相对摆动并夹紧手机(100)，基于所述中间齿轮(8)与所述第一内齿牙(51)和所述第二内齿牙(31)的配合驱使所述线圈撑板(5)和所述无线充电模块(7)向下运动；
所述壳体(1)上形成有向内隆起的隆起部(11)，所述隆起部(11)的背部形成有滑槽(12)，所述滑板(3)设于所述滑槽(12)内且二者滑动配合；
所述隆起部(11)的两侧分别形成有条形槽口(110)，两个外直齿条(30)分别穿过两个条形槽口(110)；
所述隆起部(11)上形成有凹陷部(111)，所述凹陷部(111)的中心处形成有立轴(112)，所述中间齿轮(8)套设于所述立轴(112)上且二者转动配合，所述凹陷部(111)的两侧分别设有开口(113)，所述中间齿轮(8)两侧的齿牙分别穿过两个开口(113)；
所述壳体(1)内形成有两个夹臂轴(13)，两个夹臂轴(13)分别穿过两个夹臂(2)，且所述夹臂(2)与所述夹臂轴(13)转动配合；
所述壳体(1)内设有拉簧(14)，所述拉簧(14)连接于所述壳体(1)与所述滑板(3)之间，当所述手机(100)从所述托架(4)上取下时，借由所述拉簧(14)施加的弹力驱使所述壳体(1)向上滑动；
所述隆起部(11)上开设有行程限制槽(15)，所述行程限制槽(15)内穿设有滑板限位螺丝(150)且二者滑动配合，所述滑板限位螺丝(150)与所述滑板(3)螺合固定；
所述托架(4)与所述壳体(1)滑动配合，所述外直齿条(30)的下端形成有锁紧齿条(32)，所述壳体(1)内设有能够往复摆动的锁固摆块(33)，所述锁固摆块(33)靠近所述锁紧齿条(32)的一端形成有锁舌(330)，所述锁固摆块(33)远离所述锁紧齿条(32)的一端形成有联动轴(331)，所述联动轴(331)与所述托架(4)联动配合；
所述托架(4)在下滑过程中通过所述联动轴(331)带动所述锁固摆块(33)摆动，进而驱使所述锁舌(330)卡入所述锁紧齿条(32)的齿牙内；
所述锁固摆块(33)的中间处形成有摆块轴(332)，所述摆块轴(332)与所述壳体(1)转动配合，所述摆块轴(332)、所述锁舌(330)和所述联动轴(331)呈三角形分布，所述托架(4)上开设有斜向驱动槽口(40)，所述联动轴(331)插设于所述斜向驱动槽口(40)内且二者滑动配合；
所述托架(4)上开设有两个辅助槽口(41)，所述辅助槽口(41)沿上下方向延伸，所述摆块轴(332)插设于所述辅助槽口(41)内且二者滑动配合；
所述锁舌(330)的下侧部形成有能够与所述锁紧齿条(32)滑动配合的楔形部(333)。
2.如权利要求1所述的无线充电位自调节式手机支架，其特征在于，所述壳体(1)上固定有前壳(16)，所述前壳(16)的前侧固定面壳(17)。
3.如权利要求2所述的无线充电位自调节式手机支架，其特征在于，所述线圈撑板(5)上固定有LED灯板(52)，所述LED灯板(52)位于所述无线充电模块(7)的背侧，所述LED灯板(52)上设有LED指示灯(520)，所述前壳(16)上开设有上下延伸的条形透光槽口(160)，所述面壳(17)为可透光材质的面壳，所述LED指示灯(520)、所述无线充电模块(7)的中心通孔(70)和所述条形透光槽口(160)依次对齐。
4.如权利要求1所述的无线充电位自调节式手机支架，其特征在于，所述夹臂(2)位于所述壳体(1)之外的一端形成有用于夹持手机(100)的夹持部(21)。
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