CN217320239U - 一种车载屏幕旋转机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车载屏幕旋转机构，包括变速箱模块、连接支架和用于与车载屏幕连接的机芯模块；所述变速箱模块包括电机、PCB控制单元和变速箱齿轮组件；所述PCB控制单元与所述电机控制连接，所述电机与所述变速箱齿轮组件传动连接；所述机芯模块远离所述车载屏幕的一端通过所述变速箱齿轮组件与所述变速箱模块传动连接，在所述变速箱齿轮组件的旋转下带动所述车载屏幕旋转；所述变速箱模块和所述机芯模块通过所述连接支架固定在车内。本实用新型通过变速箱模块的电机旋转带动机芯模块的旋转从而实现车载屏幕的旋转，并能通过PCB控制单元自由控制电机的转速从而实现对车载屏幕旋转的自由控制。

Description

一种车载屏幕旋转机构

技术领域

本实用新型涉及汽车配件领域，特别涉及一种车载屏幕旋转机构。

背景技术

随着汽车行业的快速发展，汽车的车载屏幕也越来越智能化。

目前已经出现能够旋转的车载屏幕，当需要播放的页面通过竖屏的形式能够更好的展现时，可通过旋转车载屏幕使其从原有的横屏变为竖屏，以适应播放内容；而当需要播放的页面通过横屏的形式能够更好展现时，又能旋转回横屏。

而目前用于驱动车载屏幕进行旋转的机构通常采用蜗轮蜗杆配合传动的方式，其蜗轮蜗杆传动产生的轴向力较大、容易产生轴向窜动声响，久而久之，也会损伤蜗轮蜗杆的传动组件，甚至导致屏幕无法正常旋转。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种车载屏幕旋转机构，实现车载屏幕旋转的自由控制。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种车载屏幕旋转机构，包括变速箱模块、连接支架和用于与车载屏幕连接的机芯模块；

所述变速箱模块包括电机、PCB控制单元和变速箱齿轮组件；

所述PCB控制单元与所述电机控制连接，所述电机与所述变速箱齿轮组件传动连接；

所述机芯模块远离所述车载屏幕的一端通过所述变速箱齿轮组件与所述变速箱模块传动连接，在所述变速箱齿轮组件的旋转下带动所述车载屏幕旋转；

所述连接支架与所述机芯模块固定连接，并将所述机芯模块远离所述车载屏幕的一端及所述变速箱模块整体包围住后朝向远离所述车载屏幕的方向将所述变速箱模块和所述机芯模块安装在车内。

进一步地，所述变速箱模块还包括变速箱壳体，所述变速箱齿轮组件包括第一齿轮组、第二齿轮组、第三齿轮组、第四齿轮组和小齿轮；

所述电机位于所述变速箱壳体外，所述电机的输出端设置有蜗杆，所述蜗杆位于所述变速箱壳体内；

所述第一齿轮组、所述第二齿轮组、所述第三齿轮组和所述第四齿轮组均位于所述变速箱壳体内；

所述蜗杆、所述第一齿轮组、所述第二齿轮组、所述第三齿轮组和所述第四齿轮组依次啮合连接；

所述小齿轮位于所述变速箱壳体外与所述机芯模块连接的一侧，并与所述第四齿轮组同轴连接，所述机芯模块与所述小齿轮啮合连接；

所述第一齿轮组、所述第二齿轮组和所述第三齿轮组各自通过一个小转轴固定在所述变速箱壳体内，且所述第一齿轮组、所述第二齿轮组和所述第三齿轮组在所述电机的带动下相对各自的所述小转轴旋转，每个所述小转轴上位于与所述变速箱壳体进行固定的两端套设有柱套，所述第一齿轮组、所述第二齿轮组和所述第三齿轮组位于各自的所述小转轴上两端的所述柱套之间；

所述第四齿轮组通过一个大转轴与位于所述变速箱壳体外的所述小齿轮同轴连接，所述第四齿轮组与所述大转轴固定连接，在所述电机的带动下所述第四齿轮组、所述大转轴和所述小齿轮同步旋转，所述大转轴远离所述小齿轮的一端套设有轴帽。

进一步地，所述变速箱模块还包括E型卡扣；

所述大转轴分为圆轴段和D型轴段，所述圆轴段与所述第四齿轮组固定连接，所述D型轴段上靠近所述圆轴段的一端为一限位面，所述D型轴段上远离所述限位面的一端开设有沿周向一圈的第一卡槽；

所述小齿轮中部为与所述D型轴段相适配的D型通孔，所述小齿轮通过所述D型通孔套设在所述D型轴段上的所述限位面与所述第一卡槽之间的区域；

所述E型卡扣与所述第一卡槽的形状相适配，所述E型卡扣通过卡接在所述第一卡槽处的方式将所述小齿轮限位在所述限位面与所述E型卡扣之间。

进一步地，所述变速箱模块还包括弹片；

所述弹片上设置有螺丝过孔；

所述弹片通过所述螺丝过孔固定在所述蜗杆的前端。

进一步地，所述PCB控制单元包括PCB控制组件和PCB盖板；

所述PCB盖板通过盖板卡钩与所述变速箱壳体卡接；

所述PCB控制组件位于所述PCB盖板与所述变速箱壳体形成的区域内。

进一步地，所述机芯模块包括依次同轴装配的套管本体、大齿轮、套管底座和转动座；

所述套管本体与所述套管底座通过螺丝锁付为一体且中部形成一套筒区域，所述大齿轮位于所述套筒区域内，所述套筒区域上开设有一缺口，所述大齿轮通过所述缺口与所述小齿轮啮合传动连接；

所述转动座中部沿着朝向所述套管本体的方向延伸出一圆柱形管轴，所述圆柱形管轴位于所述套筒区域内，所述大齿轮套设在所述圆柱形管轴外侧并与所述圆柱形管轴同轴传动连接；

所述车载屏幕固定连接在所述转动座上远离所述圆柱形管轴的一侧。

进一步地，所述转动座朝向所述大齿轮的一侧除所述圆柱形管轴的位置设置有止位块；

所述套管底座朝向所述转动座的一侧设置有用于对所述止位块进行周向限位的两侧止位面，当所述转动座在所述大齿轮的带动下旋转时，所述止位块在周向上的两侧与所述止位面接触进行限位从而实现车载屏幕的横屏或竖屏的旋转到位。

进一步地，所述止位面还包括缓冲垫；

所述缓冲垫固定于所述止位面在周向上与所述止位块接触的一侧。

进一步地，所述机芯模块还包括卡圈、压簧和离合片；

所述卡圈、所述压簧和所述离合片均位于所述套筒区域内且依次设置在所述套管本体与所述大齿轮之间；

所述圆柱形管轴靠近所述套管本体的一端的外侧开设有一圈第二卡槽；

所述卡圈套设在所述圆柱形管轴外侧且卡接在所述第二卡槽处；

所述离合片的中部为圆形过孔，所述圆形过孔内壁开设有若干凸筋，所述圆柱形管轴上开设有与所述凸筋的数量和形状相适配的滑槽，所述离合片通过所述凸筋与所述滑槽的配合套设在所述圆柱形管轴外侧，所述离合片与所述转动座相对静止；

所述离合片上靠近所述卡圈的一侧为围绕所述圆形过孔外侧延伸的一圈环形平面，所述压簧设置在所述环形平面与所述卡圈之间；

所述离合片上与所述环形平面相对的另一侧环面在周向上设置有相邻的第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽的形状相同；

所述第一凹槽与所述第二凹槽之间形成第一凸起；

所述大齿轮上靠近所述离合片的一侧设置有与所述第一凹槽和所述第二凹槽形状相适应的第二凸起。

进一步地，所述机芯模块还包括垫圈和转动轴承；

所述垫圈套设在所述圆柱形管轴上且位于所述大齿轮与所述套管底座之间；

所述转动轴承套设在所述圆柱形管轴上且位于所述套管底座与所述转动座之间；

所述连接支架与所述套管底座固定连接，并将所述套管底座朝向所述套管本体方向的部分所述机芯模块以及整个所述变速箱模块半包围住，所述连接支架通过螺丝可拆卸安装在车内。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供一种车载屏幕旋转机构，通过变速箱模块的电机旋转带动机芯模块的旋转从而实现车载屏幕的旋转，并能通过PCB控制单元自由控制电机的转速从而实现对车载屏幕旋转的自由控制。

附图说明

图1为本实用新型实施例的一种车载屏幕旋转机构的爆炸图；

图2为变速箱模块的爆炸图；

图3为变速箱模块中变速箱齿轮组件的局部结构示意图；

图4为变速箱模块中变速箱壳体下盖的结构示意图；

图5为变速箱模块中变速箱壳体上盖的结构示意图；

图6为变速箱模块中小齿轮的结构示意图；

图7为变速箱模块中大转轴的结构示意图；

图8为变速箱模块中弹片的结构示意图；

图9为变速箱模块中变速箱壳体的内部结构示意图；

图10为变速箱模块的组装示意图；

图11为变速箱模块中PCB盖板的结构示意图；

图12为机芯模块中转动座的结构示意图；

图13为机芯模块中离合片的一侧结构示意图；

图14为机芯模块中离合片另一侧的结构示意图；

图15为机芯模块中大齿轮与离合片装配的一侧的结构示意图；

图16为机芯模块的装配示意图；

图17为一种车载屏幕旋转机构的装配示意图；

图18为一种车载屏幕旋转机构安装于车内的装配示意图。

标号说明：

1、变速箱模块；

11、电机；111、蜗杆；112、弹片；1121、螺丝过孔；

12、PCB控制单元；121、PCB控制组件；122、PCB盖板；1221、盖板卡钩；

13、变速箱齿轮组件；131、第一齿轮组；132、第二齿轮组；133、第三齿轮组；134、第四齿轮组；135、小齿轮；1351、D型通孔；136、小转轴；1361、柱套；1362、转轴固定孔位；137、大转轴；1371、轴帽；1372、圆轴段；1373、D型轴段；1374、限位面；1375、第一卡槽；1376、转轴通孔；138、E型卡扣；

14、变速箱壳体；141、壳体上盖；1411、壳体组装定位孔；142、壳体下盖；1421、壳体组装定位柱；

2、机芯模块；

21、套管本体；22、卡圈；23、压簧；

24、离合片；241、圆形过孔；2411、凸筋；242、环形平面；243、第一凹槽；244、第二凹槽；245、第一凸起；

25、大齿轮；251、第二凸起；

26、垫圈；

27、套管底座；271、止位面；272、缓冲垫；

28、转动座；281、圆柱形管轴；2811、滑槽；2812、第二卡槽；282、止位块；283、转动轴承；

3、连接支架。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1至图18，一种车载屏幕旋转机构，包括变速箱模块、连接支架和用于与车载屏幕连接的机芯模块；

所述变速箱模块包括电机、PCB控制单元和变速箱齿轮组件；

所述PCB控制单元与所述电机控制连接，所述电机与所述变速箱齿轮组件传动连接；

所述机芯模块远离所述车载屏幕的一端通过所述变速箱齿轮组件与所述变速箱模块传动连接，在所述变速箱齿轮组件的旋转下带动所述车载屏幕旋转；

所述连接支架与所述机芯模块固定连接，并将所述机芯模块远离所述车载屏幕的一端及所述变速箱模块整体包围住后朝向远离所述车载屏幕的方向将所述变速箱模块和所述机芯模块安装在车内。

由上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：通过变速箱模块的电机旋转带动机芯模块的旋转从而实现车载屏幕的旋转，并能通过PCB控制单元自由控制电机的转速从而实现对车载屏幕旋转的自由控制。

进一步地，所述变速箱模块还包括变速箱壳体，所述变速箱齿轮组件包括第一齿轮组、第二齿轮组、第三齿轮组、第四齿轮组和小齿轮；

所述电机位于所述变速箱壳体外，所述电机的输出端设置有蜗杆，所述蜗杆位于所述变速箱壳体内；

所述第一齿轮组、所述第二齿轮组、所述第三齿轮组和所述第四齿轮组均位于所述变速箱壳体内；

所述蜗杆、所述第一齿轮组、所述第二齿轮组、所述第三齿轮组和所述第四齿轮组依次啮合连接；

所述小齿轮位于所述变速箱壳体外与所述机芯模块连接的一侧，并与所述第四齿轮组同轴连接，所述机芯模块与所述小齿轮啮合连接；

所述第一齿轮组、所述第二齿轮组和所述第三齿轮组各自通过一个小转轴固定在所述变速箱壳体内，且所述第一齿轮组、所述第二齿轮组和所述第三齿轮组在所述电机的带动下相对各自的所述小转轴旋转，每个所述小转轴上位于与所述变速箱壳体进行固定的两端套设有柱套，所述第一齿轮组、所述第二齿轮组和所述第三齿轮组位于各自的所述小转轴上两端的所述柱套之间；

所述第四齿轮组通过一个大转轴与位于所述变速箱壳体外的所述小齿轮同轴连接，所述第四齿轮组与所述大转轴固定连接，在所述电机的带动下所述第四齿轮组、所述大转轴和所述小齿轮同步旋转，所述大转轴远离所述小齿轮的一端套设有轴帽。

由上述描述可知，采用变速箱壳体并在其内部装配齿轮组件，保证齿轮传动的安全性和稳定性，其中电机通过蜗杆与变速箱齿轮组件进行传动，即采用蜗轮蜗杆的传动方式，提高传动的可靠性，同时设置四组齿轮组依次啮合传动，使变速箱壳体内部齿轮布局紧凑，且传动比更大，通过彼此之间的互相配合依次传动，有效带动小齿轮的转动从而带动机芯模块的转动，实现车载屏幕的稳定旋转；同时柱套和轴帽的设置也有效保证了每组齿轮组转动的稳定。

进一步地，所述变速箱模块还包括E型卡扣；

所述大转轴分为圆轴段和D型轴段，所述圆轴段与所述第四齿轮组固定连接，所述D型轴段上靠近所述圆轴段的一端为一限位面，所述D型轴段上远离所述限位面的一端开设有沿周向一圈的第一卡槽；

所述小齿轮中部为与所述D型轴段相适配的D型通孔，所述小齿轮通过所述D型通孔套设在所述D型轴段上的所述限位面与所述第一卡槽之间的区域；

所述E型卡扣与所述第一卡槽的形状相适配，所述E型卡扣通过卡接在所述第一卡槽处的方式将所述小齿轮限位在所述限位面与所述E型卡扣之间。

由上述描述可知，第四齿轮组与大转轴为固定连接，即第四齿轮组会带动大转轴同步旋转，并通过大转轴上的D型轴段与小齿轮中部的D型通孔的过盈配合进行装配，进而再带动小齿轮同轴旋转，其中E型卡扣卡接在第一卡槽处并与限位面配合能将小齿轮稳定固定在大转轴的D型轴段部分，避免小齿轮在转动过程中产生松动或从大转轴上脱落而造成车载屏幕的旋转故障。

进一步地，所述变速箱模块还包括弹片；

所述弹片上设置有螺丝过孔；

所述弹片通过所述螺丝过孔固定在所述蜗杆的前端。

由上述描述可知，弹片通过螺丝过孔与螺丝的配合固定在变速箱壳体内位于蜗杆前端的位置，从而与电机的转动轴接触，由于电机存在轴向窜动间隙，当电机瞬间启动时会发出异响，此时弹片会向电机转动轴的轴向施加一定压力，以达到消除电机启动发出的异响。

进一步地，所述PCB控制单元包括PCB控制组件和PCB盖板；

所述PCB盖板通过盖板卡钩与所述变速箱壳体卡接；

所述PCB控制组件位于所述PCB盖板与所述变速箱壳体形成的区域内。

由上述描述可知，PCB盖板可与变速箱壳体形成供PCB控制组件安装的空间，有效保护PCB控制组件的同时通过PCB控制组件实现对电机的控制，从而进一步实现对车载屏幕的旋转控制。

进一步地，所述机芯模块包括依次同轴装配的套管本体、大齿轮、套管底座和转动座；

所述套管本体与所述套管底座通过螺丝锁付为一体且中部形成一套筒区域，所述大齿轮位于所述套筒区域内，所述套筒区域上开设有一缺口，所述大齿轮通过所述缺口与所述小齿轮啮合传动连接；

所述转动座中部沿着朝向所述套管本体的方向延伸出一圆柱形管轴，所述圆柱形管轴位于所述套筒区域内，所述大齿轮套设在所述圆柱形管轴外侧并与所述圆柱形管轴同轴传动连接；

所述车载屏幕固定连接在所述转动座上远离所述圆柱形管轴的一侧。

由上述描述可知，机芯模块集成依次同轴装配的套管本体、大齿轮、套管底座和转动座，其中大齿轮位于套管本体与套管底座形成的套筒区域内，并与变速箱模块的小齿轮啮合传动，大齿轮再与转动座传动连接，由小齿轮的旋转带动大齿轮的旋转，再由大齿轮的旋转带动转动座的旋转，最后转动座再与车载屏幕连接从而实现车载屏幕的旋转。

进一步地，所述转动座朝向所述大齿轮的一侧除所述圆柱形管轴的位置设置有止位块；

所述套管底座朝向所述转动座的一侧设置有用于对所述止位块进行周向限位的两侧止位面，当所述转动座在所述大齿轮的带动下旋转时，所述止位块在周向上的两侧与所述止位面接触进行限位从而实现车载屏幕的横屏或竖屏的旋转到位。

由上述描述可知，转动座的止位块与套管底座的止位面配合，当转动座在在大齿轮的旋转带动下相对套管底座进行旋转时，无论是逆时针旋转还是顺时针旋转，都会在旋转一定角度后(该角度即为车载屏幕从横屏旋转为竖屏的90度或从竖屏旋转到横屏的90度)，被套管底座的止位面限位，从而无法再继续转动，即通过止位面和止位块的配合实现车载屏幕的横屏或竖屏的旋转到位。

进一步地，所述止位面还包括缓冲垫；

所述缓冲垫固定于所述止位面在周向上与所述止位块接触的一侧。

由上述描述可知，由于套管底座和转动座都是金属材质，止位面与止位块的直接接触会发出金属撞击声，且长此以往止位块与止位面之间容易产生磨损，而造成车载屏幕的横屏或竖屏的旋转到位产生角度偏差，因此在止位面前侧加装缓冲垫，抵消止位块撞击止位面的冲力，避免了机芯模块零件的磨损，同时也消除了金属撞击金属发出的声音，使车载屏幕的旋转更稳当顺畅。

进一步地，所述机芯模块还包括卡圈、压簧和离合片；

所述卡圈、所述压簧和所述离合片均位于所述套筒区域内且依次设置在所述套管本体与所述大齿轮之间；

所述圆柱形管轴靠近所述套管本体的一端的外侧开设有一圈第二卡槽；

所述卡圈套设在所述圆柱形管轴外侧且卡接在所述第二卡槽处；

所述离合片的中部为圆形过孔，所述圆形过孔内壁开设有若干凸筋，所述圆柱形管轴上开设有与所述凸筋的数量和形状相适配的滑槽，所述离合片通过所述凸筋与所述滑槽的配合套设在所述圆柱形管轴外侧，所述离合片与所述转动座相对静止；

所述离合片上靠近所述卡圈的一侧为围绕所述圆形过孔外侧延伸的一圈环形平面，所述压簧设置在所述环形平面与所述卡圈之间；

所述离合片上与所述环形平面相对的另一侧环面在周向上设置有相邻的第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽的形状相同；

所述第一凹槽与所述第二凹槽之间形成第一凸起；

所述大齿轮上靠近所述离合片的一侧设置有与所述第一凹槽和所述第二凹槽形状相适应的第二凸起。

由上述描述可知，通过增加卡圈、压簧和离合片，与大齿轮和转动座配合实现在手动情况下也能旋转车载屏幕，有效解决车载屏幕在外力因素下被强制旋转而导致内部的传动件收到损伤、甚至导致屏幕无法正常旋转的问题。

进一步地，所述机芯模块还包括垫圈和转动轴承；

所述垫圈套设在所述圆柱形管轴上且位于所述大齿轮与所述套管底座之间；

所述转动轴承套设在所述圆柱形管轴上且位于所述套管底座与所述转动座之间；

所述连接支架与所述套管底座固定连接，并将所述套管底座朝向所述套管本体方向的部分所述机芯模块以及整个所述变速箱模块半包围住，所述连接支架通过螺丝可拆卸安装在车内。

由上述描述可知，在大齿轮与套管底座之间增加垫圈，缓冲大齿轮受到的压簧向转动座施加的轴向力，同时提高了大齿轮与套管底座之间的耐磨性；而转动轴承可以让转动座的转动更平顺，进一步保证车载屏幕的稳定旋转。

本实用新型的一种车载屏幕旋转机构，适用于对各类电子显示屏进行旋转控制的场景，尤其适用于汽车内车载屏幕的旋转控制，以实现车载屏幕进行横屏或竖屏旋转以适应播放内容，以下结合具体实施例进行说明。

实施例一

一种车载屏幕旋转机构，如图18所示，包括变速箱模块1、连接支架3和用于与车载屏幕连接的机芯模块2，其中，连接支架3与机芯模块2固定连接，并将机芯模块2远离车载屏幕的一端及变速箱模块1整体包围住后朝向远离车载屏幕的方向将变速箱模块1和机芯模块2安装在车内。

其中，如图2所示，变速箱模块1包括电机11、PCB控制单元12和变速箱齿轮组件13，PCB控制单元12包括PCB控制组件121和PCB盖板122，如图11所示，PCB盖板122上设置有盖板卡钩1221，在本实施例中，PCB盖板122通过盖板卡钩1221与变速箱壳体14卡接，即如图10所示，当PCB盖板122卡接在变速箱壳体14上时，PCB盖板122与变速箱壳体14之间形成一可供PCB控制组件121安装的空间，有效保护PCB控制组件121。

同时，在本实施例中，PCB控制单元12与电机11控制连接，电机11与变速箱齿轮组件13传动连接，机芯模块2远离车载屏幕的一端通过变速箱齿轮组件13与变速箱模块1传动连接，在变速箱齿轮组件13的旋转下带动车载屏幕旋转，在本实施例中，变速箱模块1整体均位于机芯模块2上远离车载屏幕的一端，同时电机11以电机转动轴横向摆放垂直于机芯模块2的旋转中心轴的方式放置，以保证连接支架3内空间利用的最大化。

本实用新型的工作原理在于：通过变速箱模块1的电机11旋转带动机芯模块2的旋转从而实现车载屏幕的旋转，并能通过PCB控制单元12自由控制电机11的转速从而实现对车载屏幕旋转的自由控制。

实施例二

一种车载屏幕旋转机构，在上述实施例一的基础上，在本实施例中，如图2所示，变速箱模块1还包括变速箱壳体14，其中，变速箱壳体14包括壳体上盖141和壳体下盖142。如图3所示，变速箱齿轮组件13包括第一齿轮组131、第二齿轮组132、第三齿轮组133、第四齿轮组134和图2中的小齿轮135。

其中，如图9所示，电机11位于变速箱壳体14外，电机11的输出端设置有蜗杆111，蜗杆111位于变速箱壳体14内，第一齿轮组131、第二齿轮组132、第三齿轮组133和第四齿轮组134均位于变速箱壳体14内。在本实施例中，蜗杆111、第一齿轮组131、第二齿轮组132、第三齿轮组133和第四齿轮组134依次啮合连接，而小齿轮135位于变速箱壳体14外与机芯模块2连接的一侧，并与第四齿轮组134同轴连接，机芯模块2与小齿轮135啮合连接。

在本实施例中，第一齿轮组131、第二齿轮组132和第三齿轮组133各自通过一个如图3所示的小转轴136固定在变速箱壳体14内，具体的，如图4和图5所示，壳体下盖142和壳体上盖141上均设置有与小转轴136数量和位置对应的三个转轴固定孔位1362，即三个小转轴136的两端分别对应固定在壳体下盖142和壳体上盖141上的转轴固定孔位1362处，而第一齿轮组131、第二齿轮组132和第三齿轮组133套设在各自的小转轴136上，并在电机11的带动下相对各自的小转轴136旋转。其中，每个小转轴136上位于与壳体上盖141或壳体下盖142上的转轴固定孔位1362进行固定的两端套设有柱套1361，以对第一齿轮组131、第二齿轮组132和第三齿轮组133进行限位，保证其转动的稳定。

在本实施例中，变速箱壳体14通常使用铝合金或锌合金材质，具有强度高、抗疲劳能力强的特点，其中，如图4所示，壳体下盖142上设置有壳体组装定位孔1411，如图5所示，壳体上盖141上设置有壳体组装定位柱1421，即在本实施例中，壳体上盖141与壳体下盖142之间可通过壳体组装定位柱1421与壳体组装定位孔1411进行快速定位装配的方式组装成变速箱壳体14，而变速箱齿轮组件13安装在变速箱壳体14内，保证齿轮传动的安全性和稳定性。同时由于齿轮与齿轮之间的中心距离要求较高，通过采用小转轴136将依次啮合的第一齿轮组131、第二齿轮组132和第三齿轮组133固定在壳体下盖142与壳体上盖141组成的变速箱壳体14之间，确保齿轮组之间的中心距离正确，保证啮合传动的稳定，且有利于齿轮之间相互传递发出的声音的稳定性与降低声音的分贝值。

而第四齿轮组134则通过一个大转轴137与位于变速箱壳体14外的小齿轮135同轴连接，在本实施例中，如图4和图5所示，壳体上盖141和壳体下盖142上与大转轴137对应的位置均开设有转轴通孔1376，以便于大转轴137在变速箱壳体14内的装配，第四齿轮组134与大转轴137固定连接，在电机11的带动下，第四齿轮组134、大转轴137和小齿轮135同步旋转，其中，如图3所示，大转轴137远离小齿轮135的一端套设有轴帽1371，该轴帽1371在第四齿轮组134装配在变速箱壳体14内时会通过壳体上盖141上的转轴通孔1376露出。

在本实施例中，电机11通过蜗杆111与变速箱齿轮组件13进行传动，即采用蜗轮蜗杆111的传动方式，提高了传动的可靠性，同时变速箱壳体14内设置四组齿轮组依次啮合传动，使变速箱壳体14内部齿轮布局紧凑，且传动比更大，通过彼此之间的互相配合依次传动，有效带动小齿轮135的转动从而带动机芯模块2的转动，实现车载屏幕的稳定旋转。

同时，在本实施例中，如图3所述，变速箱模块1还包括E型卡扣138。

如图7所示，大转轴137分为圆轴段1372和D型轴段1373，其中圆轴段1372与第四齿轮组134固定连接，而D型轴段1373上靠近圆轴段1372的一端设置有一限位面1374，D型轴段1373上远离限位面1374的一端则开设有沿周向一圈的第一卡槽1375，E型卡扣138与第一卡槽1375的形状相适配；如图6所示，小齿轮135中部为与D型轴段1373相适配的D型通孔1351。即在本实施例中，小齿轮135通过D型通孔1351套设在D型轴段1373上的限位面1374与第一卡槽1375之间的区域，而E型卡扣138则通过卡接在第一卡槽1375处的方式将小齿轮135限位在限位面1374与E型卡扣138之间。

即在本实施例中，第四齿轮组134与大转轴137为固定连接，即第四齿轮组134会带动大转轴137同步旋转，并通过大转轴137上的D型轴段1373与小齿轮135中部的D型通孔1351的过盈配合进行装配，达到了消除装配间隙的效果的同时，进而再带动小齿轮135同轴旋转，其中E型卡扣138卡接在第一卡槽1375处并与限位面1374配合能将小齿轮135稳定固定在大转轴137的D型轴段1373部分，避免小齿轮135在转动过程中产生松动或从大转轴137上脱落而造成车载屏幕的旋转故障。

另外，在本实施例中，所采用的齿轮可为塑料或金属材质，而大转轴137和小转轴136可采用金属材质，以保证变速箱齿轮组件13的强度，从而进一步提高旋转传动的稳定。

实施例三

一种车载屏幕旋转机构，在上述实施例二的基础上，在本实施例中，如图2所示，变速箱模块1还包括弹片112。

其中，如图8所示，弹片112上设置有螺丝过孔1121，在本实施例中，如图9所示，弹片112通过螺丝过孔1121固定在蜗杆111的前端，与电机11的转动轴接触，由于电机11存在轴向窜动间隙，当电机11瞬间启动时会发出异响，此时弹片112会向电机11转动轴的轴向施加一定压力，以达到消除电机11启动发出的异响。

实施例四

一种车载屏幕旋转机构，在上述实施例一至实施例三任一实施例的基础上，在本实施例中，如图1所示，机芯模块2包括依次同轴装配的套管本体21、大齿轮25、套管底座27和转动座28；

其中，套管本体21与套管底座27可通过螺丝锁付为一体且中部形成一套筒区域，而大齿轮25则位于套筒区域内，且套筒区域上开设有一缺口，大齿轮25可通过缺口与小齿轮135啮合传动连接。

其中，如图12所示，转动座28中部沿着朝向套管本体21的方向延伸出一圆柱形管轴281，在本实施例中，圆柱形管轴281位于套筒区域内，大齿轮25套设在圆柱形管轴281外侧并与圆柱形管轴281同轴传动连接，而车载屏幕则固定连接在转动座28上远离圆柱形管轴281的一侧。

即在本实施例中，机芯模块2集成依次同轴装配的套管本体21、大齿轮25、套管底座27和转动座28，其中大齿轮25位于套管本体21与套管底座27形成的套筒区域内，并与变速箱模块1的小齿轮135啮合传动，大齿轮25再与转动座28传动连接，由小齿轮135的旋转带动大齿轮25的旋转，再由大齿轮25的旋转带动转动座28的旋转，最后转动座28再与车载屏幕连接从而实现车载屏幕的旋转。

实施例五

一种车载屏幕旋转机构，在上述实施例四的基础上，在本实施例中，如图12所示，转动座28朝向大齿轮25的一侧除圆柱形管轴281的位置设置有止位块282，如图1所示，套管底座27朝向转动座28的一侧设置有用于对止位块282进行周向限位的两侧止位面271。

即在本实施例中，当转动座28在在大齿轮25的旋转带动下相对套管底座27进行旋转时，无论是逆时针旋转还是顺时针旋转，都会在旋转一定角度后(该角度即为车载屏幕从横屏旋转为竖屏的90度或从竖屏旋转到横屏的90度)，被套管底座27的止位面271限位，从而无法再继续转动，即通过止位面271和止位块282的配合实现车载屏幕的横屏或竖屏的旋转到位。

其中，如图1所示，止位面271还包括缓冲垫272，在本实施例中，缓冲垫272固定于止位面271在周向上与止位块282接触的一侧。

由于在本实施例中，套管底座27和转动座28都是金属材质，止位面271与止位块282的直接接触会发出金属撞击声，且长此以往止位块282与止位面271之间容易产生磨损，而造成车载屏幕的横屏或竖屏的旋转到位产生角度偏差，因此在止位面271前侧加装缓冲垫272，抵消止位块282撞击止位面271的冲力，避免了机芯模块2零件的磨损，同时也消除了金属撞击金属发出的声音，使车载屏幕的旋转更稳当顺畅。

实施例六

一种车载屏幕旋转机构，在上述实施例五的基础上，在本实施例中，如图1所示，机芯模块2还包括卡圈22、压簧23和离合片24，卡圈22、压簧23和离合片24均位于套筒区域内且设置在套管本体21与大齿轮25之间。

其中，如图12所示，圆柱形管轴281靠近套管本体21的一端的外侧开设有一圈第二卡槽2812，如图17所示，卡圈22套设在圆柱形管轴281外侧且卡接在第二卡槽2812处。

如图13所示，离合片24的中部为圆形过孔241，圆形过孔241内壁开设有若干凸筋2411；如图12所示，圆柱形管轴281上开设有与凸筋2411的数量和形状相适配的滑槽2811，离合片24通过凸筋2411与滑槽2811的配合套设在圆柱形管轴281外侧，离合片24与转动座28相对静止。在本实施例中，凸筋2411和滑槽2811的数量均为三，在其他等同实施例中，凸筋2411和滑槽2811的数量可根据实际需要而定，只要保证两者数量及装配的位置一致即可。

再如图13所示，离合片24上靠近卡圈22的一侧为围绕圆形过孔241外侧延伸的一圈环形平面242，在本实施例中，如图17所示，压簧23设置在环形平面242与卡圈22之间。

如图14所示，离合片24上与环形平面242相对的另一侧环面在周向上设置有相邻的第一凹槽243和第二凹槽244，第一凹槽243与第二凹槽244之间形成第一凸起245，其中，在本实施例中，第一凹槽243与第二凹槽244为一组凹槽结构，第一凹槽243与第二凹槽244的形状相同，且第一凹槽243和第二凹槽244的凹槽角度均为120度。

如图15所示，大齿轮25上靠近离合片24的一侧设置有与第一凹槽243和第二凹槽244形状相适应的第二凸起251。在其他等同实施例中，离合片24上可设置多组凹槽，对应的，大齿轮25上也要设置与离合片24上凹槽组数一致的第二凸起251，以保证大齿轮25与离合片24之间同步旋转和相对旋转的稳定顺畅，在本实施例中，如图13-15可知离合片24上的凹槽为3组，对应的，大齿轮25上的第二凸起251数量也为三个。

即在本实施例中，通过增加卡圈22、压簧23和离合片24，与大齿轮25和转动座28配合实现在手动情况下也能旋转车载屏幕，有效解决车载屏幕在外力因素下被强制旋转而导致内部的传动件收到损伤、甚至导致屏幕无法正常旋转的问题。

如图16所示为机芯模块2的装配示意图，初始状态下，大齿轮25上的三个第二凸台与离合片24上的三组凹槽中第二凹槽244(可能为第一凹槽243也可能为第二凹槽244，具体以实际装配的过程而定，在本实施例中，以第二凹槽244为例)完全嵌合，在压簧23的作用下，离合片24与大齿轮25完全贴合为一个整体。

当采用电机11驱动车载屏幕旋转时，变速箱模块1上的电机11带动小齿轮135、小齿轮135带动机械模块上的大齿轮25逆时针旋转90度，此时大齿轮25在压簧23的作用下与离合片24形成一个整体，带动离合片24逆时针旋转，由于离合片24中部圆形过孔241上的凸筋2411与转动座28的圆柱形管轴281上的滑槽2811的配合，因此离合片24也会带动转动轴逆时针旋转，当设置在转动座28上的止位块282的右侧面与套管底座27上的右侧的止位面271贴合时，转动座28完成旋转动作，位于转动座28另一端的旋转屏幕也完成了横屏或竖屏的旋转。同理，当变速箱模块1上的电机11带动小齿轮135、小齿轮135带动机械模块上的大齿轮25顺时针旋转90度，大齿轮25带动离合片24、离合片24带动转动座28顺时针旋转，当设置在转动座28上的止位块282的左侧面与套管底座27上的左侧的止位面271贴合时，转动座28完成旋转动作，位于转动座28另一端的旋转屏幕也完成了竖屏或横屏的旋转，回到初始位置。

而当采用手动的方式旋转车载屏幕时，由于在不通电的情况下变速箱模块1上的小齿轮135无法进行旋转，而由于大齿轮25是通过与小齿轮135啮合传动进行旋转的，此时大齿轮25也无法径向旋转。当用手旋转车载屏幕时，即对转动座28施加一定的扭力让转动座28逆时针旋转，原本与大齿轮25向贴合的离合片24会受到扭力的影响，离合片24上的第二凹槽244的右侧斜面会沿着大齿轮25的第一凸起245的右侧斜面上爬，即离合片24会受到轴向上向上的力，向上运动并将压簧23压缩一定高度，当转动座28上的止位块282的右侧面与套管底座27上的右侧的止位面271相贴合时完成旋转，这时离合片24上的凹槽会由原先的第二凹槽244位置滑换到第一凹槽243与大齿轮25的第一凸起245相匹配，离合片24与大齿轮25又再次贴合形成一个整体，即实现了手动旋转车载屏幕，或者当转动座28收到突然的旋转力时可以很好的保护机芯模块2或变速箱模块1内的机构不受破坏。

另外，如图1所示，在本实施例中，机芯模块2还包括垫圈26和转动轴承283。

其中，如图17所示，垫圈26套设在圆柱形管轴281上且位于大齿轮25与套管底座27之间，能够缓冲大齿轮25受到的压簧23向转动座28施加的轴向力，同时提高了大齿轮25与套管底座27之间的耐磨性；转动轴承283套设在圆柱形管轴281上且位于套管底座27与转动座28之间，可以让转动座28的转动更平顺，进一步保证车载屏幕的稳定旋转。

同时，如图17所示，连接支架3与套管底座27固定连接，并将套管底座27朝向套管本体21方向的部分机芯模块2以及整个变速箱模块1半包围住。在本实施例中，如图18所示，连接支架3上设置有四个螺丝孔位，同时连接支架3上还设置有连接支架定位销，可与车内的定位销孔座对应进行装配，再通过螺丝锁付在螺丝孔位上的方式，将整体车载屏幕旋转机构可拆卸安装在车内。

综上所述，本实用新型提供的一种车载屏幕旋转机构，通过变速箱模块的电机旋转带动机芯模块的旋转从而实现车载屏幕的旋转，并能通过PCB控制单元自由控制电机的转速从而实现对车载屏幕旋转的自由控制；同时，通过在电机的蜗杆前端设置弹片，以消除电机轴向窜动间隙发出的异响；设置依次同轴装配的套筒本体、卡圈、压簧、离合片、大齿轮、套筒底座和转动座，实现可电机驱动和手动两种方式旋转车载屏幕，解决了手动旋转车载屏幕或因外力因素旋转车载屏幕造成内部传动件收到损伤的问题。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种车载屏幕旋转机构，其特征在于，包括变速箱模块、连接支架和用于与车载屏幕连接的机芯模块；

所述变速箱模块包括电机、PCB控制单元和变速箱齿轮组件；

所述PCB控制单元与所述电机控制连接，所述电机与所述变速箱齿轮组件传动连接；

所述机芯模块远离所述车载屏幕的一端通过所述变速箱齿轮组件与所述变速箱模块传动连接，在所述变速箱齿轮组件的旋转下带动所述车载屏幕旋转；

所述连接支架与所述机芯模块固定连接，并将所述机芯模块远离所述车载屏幕的一端及所述变速箱模块整体包围住后朝向远离所述车载屏幕的方向将所述变速箱模块和所述机芯模块安装在车内。

2.根据权利要求1所述的一种车载屏幕旋转机构，其特征在于，所述变速箱模块还包括变速箱壳体，所述变速箱齿轮组件包括第一齿轮组、第二齿轮组、第三齿轮组、第四齿轮组和小齿轮；

所述电机位于所述变速箱壳体外，所述电机的输出端设置有蜗杆，所述蜗杆位于所述变速箱壳体内；

所述第一齿轮组、所述第二齿轮组、所述第三齿轮组和所述第四齿轮组均位于所述变速箱壳体内；

所述蜗杆、所述第一齿轮组、所述第二齿轮组、所述第三齿轮组和所述第四齿轮组依次啮合连接；

所述小齿轮位于所述变速箱壳体外与所述机芯模块连接的一侧，并与所述第四齿轮组同轴连接，所述机芯模块与所述小齿轮啮合连接；

所述第一齿轮组、所述第二齿轮组和所述第三齿轮组各自通过一个小转轴固定在所述变速箱壳体内，且所述第一齿轮组、所述第二齿轮组和所述第三齿轮组在所述电机的带动下相对各自的所述小转轴旋转，每个所述小转轴上位于与所述变速箱壳体进行固定的两端套设有柱套，所述第一齿轮组、所述第二齿轮组和所述第三齿轮组位于各自的所述小转轴上两端的所述柱套之间；

所述第四齿轮组通过一个大转轴与位于所述变速箱壳体外的所述小齿轮同轴连接，所述第四齿轮组与所述大转轴固定连接，在所述电机的带动下所述第四齿轮组、所述大转轴和所述小齿轮同步旋转，所述大转轴远离所述小齿轮的一端套设有轴帽。

3.根据权利要求2所述的一种车载屏幕旋转机构，其特征在于，所述变速箱模块还包括E型卡扣；

所述大转轴分为圆轴段和D型轴段，所述圆轴段与所述第四齿轮组固定连接，所述D型轴段上靠近所述圆轴段的一端为一限位面，所述D型轴段上远离所述限位面的一端开设有沿周向一圈的第一卡槽；

所述小齿轮中部为与所述D型轴段相适配的D型通孔，所述小齿轮通过所述D型通孔套设在所述D型轴段上的所述限位面与所述第一卡槽之间的区域；

所述E型卡扣与所述第一卡槽的形状相适配，所述E型卡扣通过卡接在所述第一卡槽处的方式将所述小齿轮限位在所述限位面与所述E型卡扣之间。

4.根据权利要求2所述的一种车载屏幕旋转机构，其特征在于，所述变速箱模块还包括弹片；

所述弹片上设置有螺丝过孔；

所述弹片通过所述螺丝过孔固定在所述蜗杆的前端。

5.根据权利要求2所述的一种车载屏幕旋转机构，其特征在于，所述PCB控制单元包括PCB控制组件和PCB盖板；

所述PCB盖板通过盖板卡钩与所述变速箱壳体卡接；

所述PCB控制组件位于所述PCB盖板与所述变速箱壳体形成的区域内。

6.根据权利要求2所述的一种车载屏幕旋转机构，其特征在于，所述机芯模块包括依次同轴装配的套管本体、大齿轮、套管底座和转动座；

所述套管本体与所述套管底座通过螺丝锁付为一体且中部形成一套筒区域，所述大齿轮位于所述套筒区域内，所述套筒区域上开设有一缺口，所述大齿轮通过所述缺口与所述小齿轮啮合传动连接；

所述转动座中部沿着朝向所述套管本体的方向延伸出一圆柱形管轴，所述圆柱形管轴位于所述套筒区域内，所述大齿轮套设在所述圆柱形管轴外侧并与所述圆柱形管轴同轴传动连接；

所述车载屏幕固定连接在所述转动座上远离所述圆柱形管轴的一侧。

7.根据权利要求6所述的一种车载屏幕旋转机构，其特征在于，所述转动座朝向所述大齿轮的一侧除所述圆柱形管轴的位置设置有止位块；

所述套管底座朝向所述转动座的一侧设置有用于对所述止位块进行周向限位的两侧止位面，当所述转动座在所述大齿轮的带动下旋转时，所述止位块在周向上的两侧与所述止位面接触进行限位从而实现车载屏幕的横屏或竖屏的旋转到位。

8.根据权利要求7所述的一种车载屏幕旋转机构，其特征在于，所述止位面还包括缓冲垫；

所述缓冲垫固定于所述止位面在周向上与所述止位块接触的一侧。

9.根据权利要求6所述的一种车载屏幕旋转机构，其特征在于，所述机芯模块还包括卡圈、压簧和离合片；

所述卡圈、所述压簧和所述离合片均位于所述套筒区域内且依次设置在所述套管本体与所述大齿轮之间；

所述圆柱形管轴靠近所述套管本体的一端的外侧开设有一圈第二卡槽；

所述卡圈套设在所述圆柱形管轴外侧且卡接在所述第二卡槽处；

所述离合片的中部为圆形过孔，所述圆形过孔内壁开设有若干凸筋，所述圆柱形管轴上开设有与所述凸筋的数量和形状相适配的滑槽，所述离合片通过所述凸筋与所述滑槽的配合套设在所述圆柱形管轴外侧，所述离合片与所述转动座相对静止；

所述离合片上靠近所述卡圈的一侧为围绕所述圆形过孔外侧延伸的一圈环形平面，所述压簧设置在所述环形平面与所述卡圈之间；

所述离合片上与所述环形平面相对的另一侧环面在周向上设置有相邻的第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽的形状相同；

所述第一凹槽与所述第二凹槽之间形成第一凸起；

所述大齿轮上靠近所述离合片的一侧设置有与所述第一凹槽和所述第二凹槽形状相适应的第二凸起。

10.根据权利要求6所述的一种车载屏幕旋转机构，其特征在于，所述机芯模块还包括垫圈和转动轴承；

所述垫圈套设在所述圆柱形管轴上且位于所述大齿轮与所述套管底座之间；

所述转动轴承套设在所述圆柱形管轴上且位于所述套管底座与所述转动座之间；

所述连接支架与所述套管底座固定连接，并将所述套管底座朝向所述套管本体方向的部分所述机芯模块以及整个所述变速箱模块半包围住，所述连接支架通过螺丝可拆卸安装在车内。

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