CN114542877A - 一种汽车中控屏幕调节机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种汽车中控屏幕调节机构，包括滑轨支架、平动支架板、水平驱动电机总成和旋转驱动电机总成，平动支架板可平动地安装在滑轨支架上，水平驱动电机总成安装在滑轨支架上并具有沿着纵向延伸的第一丝杆，第一丝杆与平动支架板连接以通过水平驱动电机总成来驱动平动支架板沿着纵向移动，旋转驱动电机总成安装在平动支架板上并具有可平动和可摆动的第二丝杆，第二丝杆与屏幕连接以通过旋转驱动电机总成来驱动屏幕绕竖向旋转。本发明的汽车中控屏幕调节机构，水平驱动电机总成通过第一丝杆驱动屏幕沿着纵向移动以实现不同身高驾驶员/乘客座椅前后移动时的调节，旋转驱动电机总成通过第二丝杆驱动屏幕绕竖向旋转以实现主驾副驾视角的切换。

Description

一种汽车中控屏幕调节机构
技术领域
本发明涉及汽车中控屏幕的旋转调节，更具体地涉及一种汽车中控屏幕调节机构。
背景技术
车辆通常借助于三个相互垂直延伸的空间方向进行描述，其中，纵向(即X向)在水平定向上对应于车辆的行驶方向，横向(即Y向)在水平定向上与X向垂直并对应于车辆的宽度方向，竖向(即Z向)对应于车辆的高度方向且与X向和Y向垂直。现有技术中的汽车旋转屏幕的运动方式多样，但目前没有与座椅滑轨同步移动(即沿着X向平移)且可绕Z向旋转的屏幕机构，无法针对不同的座椅位置来实现主驾副驾视角的切换。
发明内容
为了解决上述现有技术中的无法针对不同的座椅位置来实现主驾副驾视角的切换等问题，本发明提供一种汽车中控屏幕调节机构。
根据本发明的汽车中控屏幕调节机构，其包括滑轨支架、平动支架板、水平驱动电机总成和旋转驱动电机总成，其中，平动支架板可平动地安装在滑轨支架上，水平驱动电机总成安装在滑轨支架上并具有沿着纵向延伸的第一丝杆，第一丝杆与平动支架板连接以通过水平驱动电机总成来驱动平动支架板沿着纵向移动，旋转驱动电机总成安装在平动支架板上并具有可平动和可摆动的第二丝杆，第二丝杆与屏幕连接以通过旋转驱动电机总成来驱动屏幕绕竖向旋转。
优选地，滑轨支架固定安装在车身上保持不动。
优选地，滑轨支架的安装面与纵向具有一定夹角。在一个优选的实施例中，该夹角为0°，即安装面平行于纵向。在另一个优选的实施例中，该夹角为30°，即安装面与纵向形成30°的锐角。
优选地，平动支架板具有沿着纵向延伸的螺纹孔，第一丝杆插入螺纹孔中配合以通过水平驱动电机总成来驱动平动支架板沿着纵向移动。
优选地，平动支架板通过滑轨机构可纵向移动地安装在滑轨支架上。
优选地，滑轨机构包括沿着纵向穿设在平动支架板上的圆柱滑轨。
优选地，平动支架板具有导孔结构，圆柱滑轨穿过导孔结构延伸以支撑和限定平动支架板的纵向移动。
优选地，滑轨机构还包括在滑轨支架外设置于圆柱滑轨的两端的卡簧和波簧以限定圆柱滑轨的轴向窜动。
优选地，滑轨机构还包括在滑轨支架内套设在圆柱滑轨的两端的垫片以限定平动支架板的纵向移动行程。
优选地，汽车中控屏幕调节机构还包括设置在滑轨支架和平动支架板之间以消除纵向间隙和竖向间隙的消间隙机构。
优选地，消间隙机构包括耐磨垫片和弹簧，其中，耐磨垫片支撑在滑轨支架上，弹簧容纳在平动支架板的弹簧安装孔中并套设在耐磨垫片的直立部段上。
优选地，汽车中控屏幕调节机构还包括用于将平动支架板与屏幕可转动地连接的第一安装组件。
优选地，第一安装组件包括螺柱、第一衬套和第一防松螺母，其中，螺柱相对固定地从平动支架板竖直伸出，螺柱通过第一衬套插入屏幕的安装孔后通过第一防松螺母安装。
优选地，旋转驱动电机总成布置于平动支架板的上表面或下表面。
优选地，第二丝杆具有用于限定旋转行程的彼此间隔开的第一挡点和第二挡点。
优选地，第二丝杆通过第二安装组件与屏幕连接。
优选地，第二安装组件包括驱动螺钉、第二衬套和第二防松螺母，其中，驱动螺钉穿过屏幕的安装孔并通过第二衬套插入第二丝杆的安装孔后通过第二防松螺母安装。
优选地，水平驱动电机总成和旋转驱动电机总成分别包括具有自锁功能的电机。
优选地，旋转驱动电机总成的电机的轴线沿竖向布置或在水平面上横置。
根据本发明的汽车中控屏幕调节机构，用于实现屏幕的前后调节(沿纵向移动)和旋转调节(绕竖向旋转)，具体地，水平驱动电机总成通过第一丝杆(优选配合滑轨机构)驱动屏幕沿着纵向(即X向)移动以实现不同身高驾驶员/乘客座椅前后移动时的调节，旋转驱动电机总成通过第二丝杆驱动屏幕绕竖向(即Z向)旋转以实现主驾副驾视角的切换，整体结构运行稳定且精度高，可以同时实现稳定的纵向X平移和绕竖向Z旋转，提供更智能、更个性化的客户体验。
附图说明
图1是根据本发明的一个优选实施例的汽车中控屏幕调节机构的整体结构示意图；
图2是图1的汽车中控屏幕调节机构的爆炸图；
图3是图2的滑轨支架和平动支架的装配示意图；
图4是沿着图3的线A-A的剖视图；
图5是图2的水平驱动电机总成的装配示意图；
图6是图2的旋转驱动电机总成的装配示意图；
图7是图1的汽车中控屏幕调节机构的初始状态的俯视图；
图8示出了图1的汽车中控屏幕调节机构的前后调节过程；
图9示出了图1的汽车中控屏幕调节机构的转动调节过程；
图10是根据本发明的另一个优选实施例的汽车中控屏幕调节机构的整体结构示意图；
图11是根据本发明的又一个优选实施例的汽车中控屏幕调节机构的整体结构示意图；
图12是根据本发明的又一个优选实施例的汽车中控屏幕调节机构的整体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，给出本发明的较佳实施例，并予以详细描述。
实施例1
如图1所示，根据本实施例的汽车中控屏幕调节机构A用于安装屏幕B并使得屏幕B可沿着纵向X移动且可绕竖向Z旋转。
如图2所示，汽车中控屏幕调节机构A包括滑轨支架1、平动支架板2、水平驱动电机总成3和旋转驱动电机总成4，其中，滑轨支架1固定连接在车身上保持不动，平动支架板2通过滑轨机构5可平动地安装在滑轨支架1上，水平驱动电机总成3安装在滑轨支架1上与平动支架板2连接以通过水平驱动电机总成3来驱动平动支架板2沿着纵向X移动，旋转驱动电机总成4安装在平动支架板2上与屏幕B(参见图1)连接以通过旋转驱动电机总成4来驱动屏幕B绕竖向Z旋转。
如图2所示，用于导向的滑轨机构5包括纵向延伸的圆柱滑轨51，平动支架板2的两侧具有导孔结构21，圆柱滑轨51穿过导孔结构21延伸以便于支撑和限定平动支架板2相对于滑轨支架1沿着纵向X移动。滑轨机构5还包括波簧52，垫片53和卡簧54，装配时，圆柱滑轨51穿过波簧52、滑轨支架1、导孔结构21(其内安装有导孔衬套55)和垫片53(塑料平垫片)，最后由卡簧54固定。应该理解，这里的垫片53用作平动支架板2的前后移动的行程挡点，其挡点功能在下面的汽车中控屏幕调节机构A的前后调节过程中还会提及。
如图3所示，汽车中控屏幕调节机构A还包括消间隙机构6，其设置在滑轨支架1和平动支架板2之间以消除间隙。具体地，消间隙机构6包括耐磨垫片61和弹簧62，如图4所示，耐磨垫片61支撑在滑轨支架1上，弹簧62容纳在平动支架板2的弹簧安装孔中并套设在耐磨垫片61的直立部段上，从而通过耐磨垫片61和弹簧62给平动支架板2提供竖向Z的正压力，限制平动支架板2沿竖向Z发生窜动，同时给整个机构提供纵向X的阻尼，起到消除纵向X和竖向Z间隙的作用。在本实施例中，汽车中控屏幕调节机构A包括分别沿着纵向X排列的三个耐磨垫片61和三个弹簧62。
如图5所示，汽车中控屏幕调节机构A还包括第一螺钉3a，其穿过水平驱动电机总成3的安装孔3b后插入滑轨支架1的贯通孔1a中安装，从而将水平驱动电机总成3安装固定在滑轨支架1上。水平驱动电机总成3具有沿着纵向X延伸的第一丝杆31，平动支架板2具有沿着纵向X延伸的螺纹孔2a，第一丝杆31插入螺纹孔2a中配合以通过水平驱动电机总成3来驱动平动支架板2沿着纵向X移动。汽车中控屏幕调节机构A还包括第一安装组件7，用于将平动支架板2与屏幕B(参见图1)可转动地连接。如图2所示，第一安装组件7包括螺柱71、衬套72和防松螺母73，其中，螺柱71固定连接在平动支架板2的前端并竖直向上伸出，其通过衬套72插入屏幕B(参见图1)的安装孔后通过防松螺母73安装，从而使得屏幕B随着平动支架板2的沿着纵向X的移动而相应移动，并实现屏幕B围绕着螺柱71的旋转运动。
如图6所示，汽车中控屏幕调节机构A还包括第二螺钉4a，其穿过旋转驱动电机总成4的安装孔后插入平动支架板2的螺纹孔2b中安装，从而将旋转驱动电机总成4安装固定在平动支架板2上。汽车中控屏幕调节机构A还包括第二安装组件8，旋转驱动电机总成4具有可平动和可摆动的第二丝杆41，第二丝杆41的前端通过第二安装组件8与屏幕B(参见图1)连接以驱动屏幕B(参见图1)的转动。具体地，第二安装组件8包括驱动螺钉81、衬套82和防松螺母83，其中，驱动螺钉81穿过屏幕B(参见图1)的安装孔并通过衬套82插入第二丝杆41的安装孔41a后通过防松螺母83安装，从而通过第二丝杆41驱动屏幕B绕竖向Z旋转。第二丝杆41具有用于限定旋转行程的彼此间隔开的第一挡点411和第二挡点412，其挡点功能在下面的汽车中控屏幕调节机构A的旋转调节过程中还会提及。
如图7所示，汽车中控屏幕调节机构A处于初始状态。水平驱动电机总成3和旋转驱动电机总成4分别包括具有自锁功能的电机，屏幕B被锁止在该初始状态。应该理解，通过电机的自锁功能，屏幕B可以在任意前后位置和旋转位置锁止。
图8示出了汽车中控屏幕调节机构A的前后调节过程。以屏幕B沿纵向X正向移动为例进行说明，当水平驱动电机总成3驱动第一丝杆31旋转时，第一丝杆31与平动支架板2的螺纹孔2a(参见图5)配合，驱动平动支架板2沿纵向X正向移动，由于屏幕B与平动支架板2通过第一安装组件7连接，平动支架板2沿纵向X正向移动会带动屏幕B沿纵向X正向移动。当平动支架板2运动至图8的左图指示的用作前挡点的垫片53处时，平动停止。屏幕B沿纵向X负向移动反之亦然，平动支架板2运动至图8的右图中指示的用作后挡点的垫片53处时，平动停止。
图9示出了汽车中控屏幕调节机构A的旋转调节过程。以屏幕B的主驾模式为例：旋转驱动电机总成4的第二丝杆41沿丝杆轴线平动，同时第二丝杆41可以在X-Y平面内摆动(该可平动和可摆动的第二丝杆41的具体运动原理已知，在此不再赘述)，由于屏幕B与第二丝杆41通过第二安装组件8连接，驱动屏幕B绕螺柱71轴线转动，直到第二丝杆41运动至第一挡点411位置，屏幕B转动至主驾位置，电机停止旋转。副驾模式反之亦然，运动至第二挡点412位置，屏幕B转动至副驾位置，电机停止旋转。
如此，屏幕B可以在水平驱动电机总成3的驱动下沿着纵向X移动以实现前后调节，也可以在旋转驱动电机总成4的驱动下绕竖向Z旋转以实现从中间的初始位置向左右的主驾/副驾模式的切换。
实施例2
如图10所示，根据本实施例的汽车中控屏幕调节机构的滑轨支架1’的安装面10与纵向X呈一定角度安装，借此可实现屏幕与纵向X呈一定角度平移和旋转，其他与实施例1相同的部分不再赘述。
实施例3
如图11所示，根据本实施例的汽车中控屏幕调节机构的旋转驱动电机总成4’不像实施例1那样布置于平动支架板的上表面，而是布置于平动支架板2’的下表面，其他与实施例1相同的部分不再赘述。
实施例4
如图12所示，根据本实施例的汽车中控屏幕调节机构的旋转驱动电机总成4’的电机轴不像实施例1那样沿竖向Z布置，而是更换为旋转驱动电机在X-Y平面横置，减小了机构在竖向Z的尺寸，其他与实施例1相同的部分不再赘述。
以上所述的，仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的范围，本发明的上述实施例还可以做出各种变化。即凡是依据本发明申请的权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本发明专利的权利要求保护范围。本发明未详尽描述的均为常规技术内容。

Claims (19)

1.一种汽车中控屏幕调节机构，其特征在于，该汽车中控屏幕调节机构包括滑轨支架、平动支架板、水平驱动电机总成和旋转驱动电机总成，其中，平动支架板可平动地安装在滑轨支架上，水平驱动电机总成安装在滑轨支架上并具有沿着纵向延伸的第一丝杆，第一丝杆与平动支架板连接以通过水平驱动电机总成来驱动平动支架板沿着纵向移动，旋转驱动电机总成安装在平动支架板上并具有可平动和可摆动的第二丝杆，第二丝杆与屏幕连接以通过旋转驱动电机总成来驱动屏幕绕竖向旋转。
2.根据权利要求1所述的汽车中控屏幕调节机构，其特征在于，滑轨支架固定安装在车身上保持不动。
3.根据权利要求2所述的汽车中控屏幕调节机构，其特征在于，滑轨支架的安装面与纵向具有一定夹角。
4.根据权利要求1所述的汽车中控屏幕调节机构，其特征在于，平动支架板具有沿着纵向延伸的螺纹孔，第一丝杆插入螺纹孔中配合以通过水平驱动电机总成来驱动平动支架板沿着纵向移动。
5.根据权利要求1所述的汽车中控屏幕调节机构，其特征在于，平动支架板通过滑轨机构可纵向移动地安装在滑轨支架上。
6.根据权利要求5所述的汽车中控屏幕调节机构，其特征在于，滑轨机构包括沿着纵向穿设在平动支架板上的圆柱滑轨。
7.根据权利要求6所述的汽车中控屏幕调节机构，其特征在于，平动支架板具有导孔结构，圆柱滑轨穿过导孔结构延伸以支撑和限定平动支架板的纵向移动。
8.根据权利要求7所述的汽车中控屏幕调节机构，其特征在于，滑轨机构还包括在滑轨支架外设置于圆柱滑轨的两端的卡簧和波簧以限定圆柱滑轨的轴向窜动。
9.根据权利要求7所述的汽车中控屏幕调节机构，其特征在于，滑轨机构还包括在滑轨支架内套设在圆柱滑轨的两端的垫片以限定平动支架板的纵向移动行程。
10.根据权利要求1所述的汽车中控屏幕调节机构，其特征在于，汽车中控屏幕调节机构还包括设置在滑轨支架和平动支架板之间以消除纵向间隙和竖向间隙的消间隙机构。
11.根据权利要求10所述的汽车中控屏幕调节机构，其特征在于，消间隙机构包括耐磨垫片和弹簧，其中，耐磨垫片支撑在滑轨支架上，弹簧容纳在平动支架板的弹簧安装孔中并套设在耐磨垫片的直立部段上。
12.根据权利要求1所述的汽车中控屏幕调节机构，其特征在于，汽车中控屏幕调节机构还包括用于将平动支架板与屏幕可转动地连接的第一安装组件。
13.根据权利要求12所述的汽车中控屏幕调节机构，其特征在于，第一安装组件包括螺柱、第一衬套和第一防松螺母，其中，螺柱相对固定地从平动支架板竖直伸出，螺柱通过第一衬套插入屏幕的安装孔后通过第一防松螺母安装。
14.根据权利要求1所述的汽车中控屏幕调节机构，其特征在于，旋转驱动电机总成布置于平动支架板的上表面或下表面。
15.根据权利要求1所述的汽车中控屏幕调节机构，其特征在于，第二丝杆具有用于限定旋转行程的彼此间隔开的第一挡点和第二挡点。
16.根据权利要求1所述的汽车中控屏幕调节机构，其特征在于，第二丝杆通过第二安装组件与屏幕连接。
17.根据权利要求16所述的汽车中控屏幕调节机构，其特征在于，第二安装组件包括驱动螺钉、第二衬套和第二防松螺母，其中，驱动螺钉穿过屏幕的安装孔并通过第二衬套插入第二丝杆的安装孔后通过第二防松螺母安装。
18.根据权利要求1所述的汽车中控屏幕调节机构，其特征在于，水平驱动电机总成和旋转驱动电机总成分别包括具有自锁功能的电机。
19.根据权利要求18所述的汽车中控屏幕调节机构，其特征在于，旋转驱动电机总成的电机的轴线沿竖向布置或在水平面上横置。
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