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升降旋转组件、电子设备以及电子设备组件的制作方法

  • 国知局
  • 2024-10-15 09:19:33

本技术涉及升降旋转,特别涉及一种升降旋转组件、电子设备以及电子设备组件。

背景技术:

1、目前,具备多自由度的摄像头、音响等电子设备更受消费者的青睐,可以带给用户更好的感官和使用体验。例如,具备升降和旋转两个自由度的摄像头,可以实现隐藏收纳、多角度拍摄等功能。在相关技术中,实现升降和旋转的升降旋转机构具有两个电机,一个电机用于控制升降,另一个电机用于控制旋转,两个电机的轴线正交布置。由于电机的成本较高,从而升降旋转机构存在成本高昂的问题,相应的,如何降低现有的升降旋转机构的成本成为一个亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本技术提供一种升降旋转组件、电子设备以及电子设备组件,该升降旋转组件可以通过一个驱动电机实现升降运动和旋转运动,可以降低升降旋转组件的成本,还可以减小升降旋转组件的体积。

2、本技术第一方面提供一种升降旋转组件,其包括驱动电机、推杆件和运动控制件,所述驱动电机与所述推杆件的一端传动连接并用于驱动所述推杆件沿第一方向移动,所述推杆件的另一端用于与可动件传动连接,所述推杆件用于接收所述驱动电机输出的电机驱动力并带动所述可动件运动,所述运动控制件用于控制所述可动件在升降状态和旋转状态之间切换,其中:所述运动控制件包括可升降控制件和旋转控制件,所述可动件处于所述升降状态时所述可升降控制件和所述旋转控制件用于控制可动件沿所述第一方向移动,所述可动件处于所述旋转状态时所述可升降控制件和所述旋转控制件用于控制可动件绕平行于第二方向的转动轴线旋转,所述第一方向垂直于所述第二方向。或,所述旋转控制件用于固定连接于所述可动件,所述可动件处于所述升降状态时所述运动控制件用于在控制凹槽内活动并控制所述可动件沿所述第一方向移动,所述可动件处于所述旋转状态时所述运动控制件用于在控制凹槽内活动并控制所述可动件绕平行于所述第一方向的转动轴线旋转。

3、本技术的升降旋转组件可以与电子设备相连,使得电子设备沿第一方向移动、或绕平行于第一方向或第二方向的转动轴线旋转。因此,升降旋转组件与电子设备可以是相互独立的两个装置,即升降旋转组件的可动件与电子设备可拆卸地连接。当然,升降旋转组件也可以是电子设备的一部分,此时升降旋转组件可以具有可动件或与可动件为两个并列的部件,升降旋转组件用于带动可动件进行升降运动或旋转运动。

4、本技术的升降旋转组件工作时,驱动电机输出的电机驱动力会驱动推杆件沿第一方向移动,推杆件移动时会带动可动件运动,同时运动控制件可以控制可动件的运动状态,使得可动件在升降状态和旋转状态之间切换,进而可动件进行升降运动或旋转运动。其中,在可动件在接收到推杆件传递的电机驱动力时,运动控制件可以控制可动件沿第一方向移动,使得可动件处于升降状态。在可动件在接收到推杆件传递的电机驱动力时,运动控制件也可以控制可动件沿绕平行第一方向或第二方向的转动轴线旋转,使得可动件处于旋转状态。可动件在升降状态和旋转状态之间切换时,运动控制件可以控制可动件先沿第一方向移动再绕转动轴线旋转、或可以控制可动件先绕转动轴线旋转再沿第一方向移动。

5、本技术的升降旋转组件通过推杆件和运动控制件相互配合,利用驱动电机输出的电机推动力可以驱动可动件实现升降运动或旋转运动,从而无需设置两个驱动电机,进而可以减小升降旋转组件的成本。另外,采用单个驱动电机实现升降运动或旋转运动,有助于减小升降旋转组件的体积。除此之外,采用采用推杆件传动连接可动件和驱动电机,可以简化升降旋转组件的结构,降低升降旋转组件的零件数量,有助于升降旋转组件小型化。

6、在一种可能的实施方式中,所述可升降控制件的一端用于与所述可动件转动连接、且所述可升降控制件用于避免所述可动件沿所述第二方向移动,所述可升降控制件与所述可动件转动连接的中心线平行于所述第二方向并用于作为所述可动件的转动轴线,其中:所述可动件处于所述升降状态时,所述旋转控制件用于避免所述可动件绕平行于所述第二方向的转动轴线旋转,所述可动件用于沿所述第一方向移动并带动所述可升降控制件沿所述第一方向移动。所述可动件处于所述旋转状态时,所述可动件的转动轴线在所述第一方向上的高度保持不变,所述推杆件用于沿所述第一方向移动并带动所述可动件绕平行于所述第二方向的转动轴线定轴转动。

7、通过可升降控制件和旋转控制件相互配合,可动件可以沿第一方向移动、或绕平行于第二方向的转动轴线旋转。其中,可动件绕平行于第二方向的转动轴线旋转时,可动件的旋转状态可以称之为垂直旋转状态。可动件处于升降状态时,可动件的转动轴线也沿第一方向移动,以确保可动件在旋转状态时可以旋转。可动件处于旋转状态时,可动件的转动轴线的高度保持不变,可以满足定轴转动的应用场景。

8、在一种可能的实施方式中,所述可动件处于所述升降状态时,所述可动件的配合部用于与所述旋转控制件接触并沿所述第一方向移动,以避免所述可动件绕平行于第二方向的转动轴线旋转。所述可动件处于所述旋转状态时,所述旋转控制件与所述可动件的配合部分离,以使所述推杆件带动所述可动件绕平行于所述第二方向的转动轴线旋转。

9、可动件的配合部与旋转控制件在第一方向上滑动配合时可动件无法旋转,可动件的配合部与旋转控制件分离时可动件可以旋转,因此,通过控制配合部与旋转控制件是否接触,可以控制可动件是否旋转。另外,采用可动件的配合部与旋转控制件接触的方式来控制可动件是否旋转,可以降低控制可动件是旋转的难度。

10、在一种可能的实施方式中,所述可升降控制件的一端与所述可动件转动连接,所述可升降控制件的另一端用于在第二导向槽内活动,其中:所述可动件处于所述升降状态时,所述可升降控制件在所述第二导向槽的升降槽段的控制下沿所述第一方向移动并控制所述可动件沿所述第一方向移动。所述可动件处于所述旋转状态时,所述可升降控制件在所述第二导向槽的止动槽段的控制下沿所述第一方向的高度保持不变,以使所述可动件的转动轴线在所述第一方向上的高度保持不变。

11、通过可升降控制件与第二导向槽相互配合,可以使可动件的转动轴线在升降状态时沿第一方向升降、或在旋转状态时沿第一方向的高度保持不变以实现定轴转动。另外,通过可升降控制件的另一端在第二导向槽的内部活动,可以控制可升降控制件在第一方向上移动的行程量、仅沿第一方向移动,保证可动件可以定轴转动。

12、在一种可能的实施方式中,所述可动件处于所述旋转状态时,所述可升降控制件的另一端的侧壁与所述第二导向槽的止动槽段在所述第一方向上的槽侧壁抵接,以使所述可升降控制件在所述第一方向上的高度保持不变。

13、本技术的可动件处于旋转状态时,通过可升降控制件的另一端的侧壁与止动槽段的槽侧壁抵接的方式防止可升降控制件沿第一方向继续移动,可以简化第二导向槽控制可升降控制件继续移动的难度,有助于降低可升降旋转组件的零件数量、成本。

14、在一种可能的实施方式中,所述止动槽段的槽底包括止动凹槽,其中:所述可动件处于所述旋转状态时,所述可升降控制件的另一端的侧壁与所述第二导向槽的止动槽段在所述第一方向上的槽侧壁抵接、并设置于所述止动凹槽内。

15、如此设置,止动凹槽一方面可以起到固定可升降控制件的另一端的作用,可以避免可升降控制件的另一端沿第一方向移动,保证可动件定轴转动。止动凹槽另一方面还可以保证可升降控制件的另一端的侧壁与止动槽段的槽侧壁抵接,以保证可动件定轴转动。

16、在一种可能的实施方式中,所述可升降控制件的另一端的两个相对侧壁分别包括一个第一斜面,每个所述第一斜面的倾斜方向与所述第一方向相交且不垂直,其中:所述止动凹槽的两个相对槽侧壁分别包括一个第二斜面,每个所述第二斜面的倾斜方向与所述第一方向相交且不垂直。所述可动件处于所述旋转状态时,两个所述第二斜面沿所述第一方向位于所述可升降控制件的另一端的两侧,每个所述第二斜面靠近一个所述第一斜面。

17、通过第一斜面与第二斜面相互配合,可以减小可升降控制件的另一端进入或离开止动凹槽的难度。另外,还可以平顺地引导可升降控制件的另一端从止动槽段进入升降槽段。

18、在一种可能的实施方式中,所述升降槽段沿所述第一方向靠近所述止动槽段的槽侧壁包括第三斜面,所述第三斜面的倾斜方向与所述第一方向相交且不垂直,所述第三斜面用于与所述可升降控制件的所述第一斜面滑动接触。

19、通过第一斜面和第三斜面相互配合,可以引导可升降控制件的另一端平顺地从升降槽段进入止动槽段,进而可以减小可升降控制件的另一端从升降槽段进入止动槽段的难度。

20、在一种可能的实施方式中,所述可升降控制件包括竖向杆件和弹性杆件,所述竖向杆件的一端用于与所述可动件转动连接,所述竖向杆件的另一端与所述弹性杆件的一端相连,所述竖向杆件与所述可动件转动连接的中心线用于作为所述可动件的转动轴线,其中:所述弹性杆件的另一端用于设置于所述第二导向槽的内部,所述弹性杆件的另一端的端面和所述第二导向槽的槽底在所述第二方向上的间距可变。所述可动件处于所述升降状态时,所述可动件用于沿所述第一方向移动并通过所述竖向杆件带动所述弹性杆件在所述升降槽段的控制下沿所述第一方向移动。所述可动件处于所述旋转状态时,所述弹性杆件的另一端在所述止动槽段的控制下沿所述第一方向的高度保持不变,以使所述可动件在所述第一方向上的高度保持不变。

21、由于弹性杆件具有弹性,从而弹性杆件的另一端可以始终位于第二导向槽的内部,进而弹性杆件的另一端在升降槽段的控制下沿第一方向移动、或在止动槽段的控制下沿第一方向的高度保持不变,可以保证可动件在升降状态和旋转状态之间切换。另外,弹性杆件的另一端的端面可以沿第二方向相对于第二导向槽的槽底移动,从而弹性杆件的另一端可以在止动槽段和升降槽段之间切换,可以减小可升降控制件的另一端在升降槽段和止动槽段之间切换的难度。

22、在一种可能的实施方式中,所述弹性杆件包括弹簧和连接杆件,所述连接杆件的一端与所述竖向杆件活动连接,所述连接杆件的另一端用于设置于所述第二导向槽的内部,所述弹簧套设于所述连接杆件,所述弹簧的相对两端分别与所述竖向杆件和所述连接杆件的另一端相连。或者,所述弹性杆件包括具有弹性的弹性杆,所述弹性杆的轴线平行于第二方向,所述弹性杆的一端与所述竖向杆件固定连接,所述弹性杆的另一端用于设置于所述第二导向槽的内部。

23、通过这些结构的弹性杆件,弹性杆件的另一端可以位于第二导向槽的内部,保证第二导向槽可以引导弹性杆件沿第一方向移动或在第一方向上的高度保持不变。

24、在一种可能的实施方式中,所述运动控制件包括两个可升降控制件,所述两个可升降控制件沿所述第二方向间隔排列,所述推杆件沿所述第二方向设置于所述两个可升降控制件之间,每个所述可升降控制件的一端与所述可动件转动连接,所述两个可升降控制件与所述可动件转动连接的中心线同轴设置,每个所述可升降控制件的另一端用于在相对应的第二导向槽内活动。

25、如此设置,可以减小单个可升降控制件的受力,可以提高可升降控制件的使用寿命。

26、在一种可能的实施方式中,所述运动控制件包括两个旋转控制件,所述两个旋转控制件沿所述第二方向间隔排列,所述可动件包括两个配合部,所述两个配合部与所述两个旋转控制件一一对应。

27、如此设置,可以减小单个旋转控制件的受力,可以提高可升降控制件的使用寿命。

28、在一种可能的实施方式中,所述升降旋转组件还包括传动轴,所述传动轴的轴线平行于所述第二方向。其中:所述推杆件的一端包括贯穿所述推杆件的第一导向槽,所述第一导向槽的轴线平行于所述第二方向,所述第一导向槽的延伸方向与所述第一方向相交且不垂直,所述传动轴可活动地设置于所述第一导向槽的内部、并用于沿所述第一导向槽的延伸方向在所述第一导向槽内活动,所述传动轴的相对两端分别与所述可动件转动连接。或者,所述可动件的一端包括贯穿所述可动件的第一导向槽,所述第一导向槽的轴线平行于所述第二方向,所述第一导向槽的延伸方向与所述第一方向相交且不垂直,所述传动轴可活动地设置于所述第一导向槽的内部、并用于沿所述第一导向槽的延伸方向在所述第一导向槽内活动,所述传动轴的相对两端分别与所述推杆件转动连接。

29、由于传动轴穿设于第一导向槽内,从而推杆件沿第一方向移动时可以通过传动轴带动可动件运动,使可动件进行升降运动或旋转运动。可动件处于升降状态时,由于旋转控制件会限制可动件旋转,故而传动轴不会在第一导向槽内活动,传动轴仅在第一方向上移动。可动件处于旋转状态时,由于旋转控制件不限制可动件旋转,故而推杆件带动可动件沿第一方向移动时传动轴会在第一导向槽内活动,确保可动件能够旋转。第一导向槽的延伸方向与第一方向之间的夹角为锐角,可以保证推杆件沿第一方向移动时传动轴带动可动件旋转。

30、在一种可能的实施方式中,所述第一导向槽的纵截面为矩形,所述第一导向槽的纵截面平行于所述第一方向并垂直于所述第二方向。

31、如此设置,在实现第一导向槽与传动轴配合的前提下,可以降低第一导向槽的制造难度。

32、在一种可能的实施方式中,所述第一导向槽的纵截面包括水平槽段和推杆倾斜槽段,所述水平槽段沿第三方向延伸,所述推杆倾斜槽段的倾斜方向与所述第一方向相交且不垂直,所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向相互垂直。

33、在可动件处于升降状态时,水平槽段与传动轴接触,可以减小可动件与旋转控制件之间的作用力的大小,可以减小可动件和/或旋转控制件的磨损量,进而可以提高可动件和/或旋转控制件的使用寿命。

34、在一种可能的实施方式中,所述控制凹槽包括竖直槽段和控制倾斜槽段,所述竖直槽段的延伸方向平行于所述第一方向,所述控制倾斜槽段的倾斜方向与所述第一方向相交且不垂直,其中:所述运动控制件在所述竖直槽段内活动时,所述旋转控制件用于沿所述第一方向移动并控制所述可动件沿所述第一方向移动。所述运动控制件在所述控制倾斜槽段内活动时,所述运动控制件用于沿所述第一方向移动且绕平行于所述第一方向的转动轴线转动、并控制所述可动件沿所述第一方向移动且绕平行于所述第一方向的转动轴线转动。

35、运动控制件活动于如此结构的控制凹槽内,可以使可动件进行升降运动或旋转运动。另外,采用如此结构的控制凹槽与运动控制件相配合,可以简化运动控制件的结构,有助于提高运动控制件的可靠性。由于控制倾斜槽段的倾斜方向与第一方向之间的夹角为锐角,从而运动控制件沿第一方向运动的同时可以绕平行于第一方向的转动轴线旋转,进而运动控制件可以控制可动件在沿第一方向移动的同时绕平行于第一方向的转动轴线旋转,可动件实现旋转运动。由于可动件的转动轴线平行于第一方向,此时可动件对应的旋转状态也可以称为横向旋转状态。

36、在一种可能的实施方式中,所述运动控制件包括两个导向块,所述两个导向块沿所述第二方向间隔排列,每个所述导向块的一端用于固定连接于所述可动件的外壁,其中:所述控制凹槽的数量为两个,两个所述控制凹槽与所述两个导向块一一对应,每个所述导向块的另一端用于在相对应的所述控制凹槽内活动。

37、通过两个导向块与两个控制凹槽相互配合,可以减小单个导向块的受力,从而可以提高单个导向块的使用寿命。另外,两个导向块分布于可动件的相对两侧,可以使可动件受力更均匀,可以使可动件运动地更加平稳。

38、在一种可能的实施方式中,所述推杆件的推杆连接部用于设置于贯穿所述可动件的侧壁的第三导向槽的内部,所述推杆连接部的延伸方向垂直于所述第一方向,在所述可动件的转动方向上所述第三导向槽的长度大于所述推杆连接部的长度,其中:所述可动件处于所述升降状态时,所述推杆连接部用于沿所述第一方向与所述第三导向槽的内壁抵接并用于带动所述可动件沿所述第一方向移动。所述可动件处于旋转状态时,所述可动件用于在所述推杆连接部的带动下沿所述第一方向移动、并用于在所述运动控制件的控制下绕平行于所述第一方向的转动轴线旋转。

39、通过第三导向槽和推杆连接部相互配合,推杆件可以带动可动件沿第一方向移动,继而可动件可以进行升降运动或旋转运动。另外,还可以降低推杆件与可动件传动连接的难度。在可动件的转动方向上第三导向槽的长度大于推杆连接部的长度,可以保证可动杆件绕平行于第一方向的转动轴线转动时,推杆连接部不会阻碍可动件旋转。

40、在一种可能的实施方式中,所述升降旋转组件还包括传动件,所述传动件的一部分设置于所述推杆件,所述传动件的另一部分设置于所述驱动电机的电机轴,所述驱动电机通过所述传动件带动所述推杆件沿所述第一方向移动。

41、在一种可能的实施方式中,所述升降旋转组件还包括导向机构,所述导向机构与所述推杆件相连并用于控制所述推杆件沿第一方向移动。

42、在一种可能的实施方式中,所述升降旋转组件还包括配合件,其中:所述配合件包括用于容纳所述运动控制件的可升降控制件的另一端的第二导向槽,且所述配合件用于固定所述运动控制件的旋转控制件。或者,所述配合件包括用于容纳所述运动控制件的控制凹槽。

43、通过配合件与运动控制相互配合,可以控制可动件进行升降运动或旋转运动。

44、在一种可能的实施方式中,所述配合件包括底板件和中空结构的外壳件,所述外壳件的轴线平行于所述第一方向,所述底板件固定连接于所述外壳件的内部并靠近所述外壳件沿所述第一方向的一端,所述外壳件用于容纳所述推杆件、所述驱动电机、所述运动控制件和所述可动件,其中:所述外壳件的内壁包括用于容纳所述运动控制件的控制凹槽。或,所述底板件用于固定所述运动控制件的旋转控制件,且所述底板件包括用于容纳所述运动控制件的可升降控制件的另一端的第二导向槽。

45、如此设置,在实现配合件与运动控制件相配合的前提下,可以将驱动电机、运动控制件、推杆件和可动件等隐藏收纳起来,有助于减小升降旋转组件的零件,还可以提高升降旋转组件的美观性。

46、在一种可能的实施方式中,所述升降旋转组件还包括用于与所述推杆件传动连接的可动件,所述可动件用于接收所述推杆件传递的所述电机驱动力并通过所述运动控制件的控制在所述升降状态和所述旋转状态之间切换。

47、如此设置,可动件可以用于与电子设备相连接或用于与电子设备的活动部分相连接,以进行升降运动或旋转运动。

48、在一种可能的实施方式中,所述升降旋转组件还包括中空结构的外壳件,所述外壳件的轴线平行于所述第一方向,所述外壳件用于容纳所述推杆件、所述驱动电机、所述运动控制件和所述可动件,所述可动件的外壁包括遮蔽凹槽,所述遮蔽凹槽用于容纳所述运动控制件的可升降控制件的一端,所述遮蔽凹槽的槽侧壁用于与所述可升降控制件的一端转动连接,其中:所述可动件处于所述升降状态或所述旋转状态时,所述可动件的一部分位于所述外壳件的外部,所述可动件的另一部分位于所述外壳件的内部,所述遮蔽凹槽的开口位于所述外壳件的内部。

49、如此设置,无论是升降状态还是旋转状态,可以将运动控制件和遮蔽凹槽隐藏收纳于外壳件的内部,从而可以保证升降旋转组件的外观的完整性,进而可以提高升降旋转组件的美观性。

50、在一种可能的实施方式中,所述可动件处于旋转状态时,所述可动件的转动轴线平行于第二方向,所述可动件沿所述第一方向的顶面位于所述外壳件的外部,所述可动件的顶面边缘在所述第一方向上的最低处与所述外壳件的顶面沿所述第一方向平齐。

51、如此设置,可以在旋转状态时,保证升降旋转组件的外观的完整性,有助于提高升降旋转组件的美观性。

52、本技术第二方面提供一种电子设备,所述电子设备包括如第一方面任一项所述的升降旋转组件。

53、本技术第三方面提供一种电子设备组件,其包括电子设备和如第一方面任一项所述的升降旋转组件,所述升降旋转组件包括可动件和推杆件,所述推杆件与所述可动件传动连接,所述电子设备固定连接于所述可动件。

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