CN105135165B - 平板电脑或手机支架的旋转连接件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种平板电脑或手机支架的旋转连接件，包括连接座、第一连接部、第二连接部和旋转组件，第一连接部设置在连接座的一端，所述旋转组件包括：一上定位套，所述上定位套与连接座的另一端相连接；一下定位套，第二连接部设置在下定位套的下端；至少一轴承；上齿轮和下齿轮，所述上齿轮和下齿轮均为平面齿轮，上齿轮和下齿轮在啮合界面相啮合；一弹簧，所述弹簧推动上齿轮和下齿轮相啮合；一轴芯，所述轴芯上穿有轴承、上齿轮、下齿轮和弹簧，通过紧固件将轴承、上齿轮、下齿轮和弹簧固定在轴芯上并套装在上定位套和下定位套上。这种连接件可单手操作，旋转畅顺，转动时不会晃动，其内的紧固件不易松动、松脱，寿命长。

Description

平板电脑或手机支架的旋转连接件

技术领域

本发明涉及平板电脑支架的技术领域，特别涉及一种平板电脑或手机支架的旋转连接件。

背景技术

现有技术中的平板电脑支架的连接有伸缩连接套筒，有摇臂之间通过弹簧和两啮合齿件控制、固定摇臂的臂与臂之间的旋转角度的连接件。但这些连接件均有不足的地方。如伸缩连接套筒只能连接杆状物，而且操作时必须要两个手配合操作。对于有啮合件的连接件，由于摇臂的臂有一定的重量施加在啮合件上，而这种重量使啮合件承受偏离连接轴心的力，一方面，在转动时，摇臂不太稳，可能会晃动，另一方面，时间久了，紧固螺丝会松动，甚至脱落，影响使用效果和支架寿命。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺点，提供一种可以与平板电脑或手机支架中的各种部件相连接的旋转连接件，这种连接件可单手操作，旋转畅顺，转动时不会晃动，其内的紧固件不易松动、松脱，寿命长。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

包括连接座、第一连接部、第二连接部和旋转组件，第一连接部设置在连接座的一端，所述旋转组件包括：一上定位套，所述上定位套与连接座的另一端相连接；一下定位套，第二连接部设置在下定位套的下端；至少一轴承；上齿轮和下齿轮，所述上齿轮和下齿轮均为平面齿轮，上齿轮和下齿轮在啮合界面相啮合；一弹簧，所述弹簧推动上齿轮和下齿轮相啮合；一轴芯，所述轴芯上穿有轴承、上齿轮、下齿轮和弹簧，通过紧固件将轴承、上齿轮、下齿轮和弹簧固定在在轴芯上并套装在上定位套和下定位套上；所述连接座可带动上定位套和上齿轮一起围绕轴芯旋转，所述下定位套可与下齿轮一起围绕轴芯旋转，所述连接座可带动上定位套和上齿轮相对下定位套和下齿轮围绕轴芯旋转。

所述轴承包括第一轴承和第二轴承，第一轴承安装入上定位套内，第二轴承安装入下定位套内。

所述旋转组件还包括中圈固定圈，所述上定位套整体及下定位套的上端部安装在连接座内，所述中圈固定圈安装在连接座的下端部，所述中圈固定圈与连接座一体成型或可拆卸，中圈固定圈卡住下定位套防止下定位套从连接座上脱出。

所述旋转组件还包括齿轮固定件，所述齿轮固定件与上齿轮或下齿轮配合，使齿轮固定件可以与上齿轮或下齿轮一起旋转，齿轮固定件又与上定位套或下定位套配合，使上定位套可以带动齿轮固定件和上齿轮一起旋转，或者使下定位套可以带动齿轮固定件和下齿轮一起旋转。

所述紧固件为紧固螺丝。

第一连接部为可以与平板电脑或手机夹持机构上的球头相连接的卡爪组件。

所述卡爪组件包括卡爪头和锁紧套，所述卡爪头包括固定件、锁紧螺纹和卡爪，所述锁紧螺纹设置在卡爪头的表面且位于卡爪根部，所述固定件与连接座一体成型。

所述第二连接部为第一螺纹接口，所述下定位套下端设有延伸部，将延伸部表面加工成螺纹形成所述第一螺纹接口。

所述第一连接部为螺纹接头或第二螺纹接口。

所述旋转组件还包括弹簧盖，所述弹簧盖穿设在轴心上，抵靠在弹簧上。

本发明的有益效果是：

与现有技术相比，本发明的旋转连接件的结构是上下齿轮安装在套筒内，且穿设在轴芯上，故上下齿轮承受的偏离轴心的压力传导到了轴芯和套筒上，轴芯和套筒起到支撑的作用，而且上下齿轮通过上下定位套和轴芯确保了同心度，减少转动时的晃动，也减少了紧固件承受的偏离轴心的压力，使紧固件不易松动、松脱。由于采用轴承实现旋转，旋转畅顺。由于连接件的连接部可以根据需要制造出与其他部件以各种结构和角度连接的结构，因此，本发明可以与各种部件相连接，如支架主杆、摇臂或夹持机构上的球头等。

在此基础上，采用中圈固定件，将下定位套的上部也装入连接座中，并将中圈固定圈与连接座一体成型，中圈固定圈卡住下定位套使下定位套不能从连接座上脱出，这种结构使旋转组件露出连接座的部分看上去是一个整体，而且上下定位套的邻接部在连接座内，上下定位套同心度更高，使上下齿轮的同心度也提高了，相对旋转也更稳定。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明：

图1是本发明的第一种实施方式的***图；

图2是图1所示结构的主视图；

图3是图2的俯视图；

图4是图3的A-A向剖视图；

图5是第一种实施方式中只有一个轴承的剖视图；

图6是本发明的第二种实施方式的***图；

图7是图6所示结构的主视图；

图8是图7的俯视图；

图9是图8的B-B向剖视图；

图10是本发明的第三种实施方式的***图；

图11是图10所示结构的主视图；

图12是图11的俯视图；

图13是图11的C-C向剖视图；

图14是第三种实施方式中只有一个轴承的剖视图；

图15是本发明与支架主杆及平板电脑或手机夹持机构的球头连接的使用状态图。

具体实施方式

图1-图4示出本发明的第一种实施方式，包括连接座1、第一连接部2、第二连接部3和旋转组件4，第一连接部2的一端与连接座1连接。所述旋转组件4具体包括：上定位套41、第一轴承42、上齿轮43、下齿轮44、弹簧45、第二轴承46、轴芯47、下定位套49和紧固件。所述上定位套41从上到下依次设有螺孔415、上定位套固定板411、第一轴承腔413、上齿轮腔414，所述上定位套固定板411上有通孔412。所述下定位套从上到下依次设有下齿轮腔493、弹簧腔494、第二轴承腔495、下定位套固定板491，所述下定位套固定板491上有通孔492。紧固件为两个紧固螺丝48，轴芯47两端设有内螺孔471，所述轴芯47穿过第一轴承42、上齿轮43、下齿轮44、弹簧45、第二轴承46，两个紧固螺丝48分别穿过通孔412、492，旋入轴芯47两端内螺孔471内，将第一轴承42、上齿轮43、下齿轮44、弹簧45和第二轴承46固定在轴芯47上，并套装在了上定位套41和下定位套49上。

第一轴承42过盈配合地安装入上定位套41内的第一轴承腔413，第二轴承46过盈配合地安装入下定位套49内的第二轴承腔495。上齿轮43安装入上定位套41内的上齿轮腔414，下齿轮44安装入下定位套49内的下齿轮腔493内。上齿轮43的外周为多边形，上齿轮腔414内壁为多边形，两者相配合实现上齿轮43相对上定位套41不能旋转，即上定位套41可带动上齿轮43一起旋转。下齿轮44的外周为多边形，下齿轮腔493的内壁为多边形，两者相配合实现下齿轮44相对下定位套49不能旋转，即下定位套49可带动下齿轮44一起旋转。

第一种实施方式的旋转组件4的上定位套41与连接座的连接方式是：连接座1的下端具有外螺纹接口11，所述上定位套41的上端有螺孔415，外螺纹接口11旋入螺孔415内，将上定位套41安装在连接座1上，使上定位套41与连接座1不能相对旋转，即上定位套41可随连接座1一起转动。由于上定位套41可带动上齿轮43一起围绕轴芯47旋转，下定位套49可带动下齿轮44一起围绕轴芯47旋转，最终实现连接座1相对下定位套49和下齿轮44围绕轴芯47旋转，而且连接座1是带动上定位套41和上齿轮43一起围绕轴芯47旋转。

对于这种实施方式，如果省去第二轴承46，由于下齿轮与轴芯47之间有间隙，故下定位套还是可以带动下齿轮一起旋转的，也可以实现连接座1相对下定位套41围绕轴芯旋转的功能。见图5，除了没有第二轴承46外，其他结构与图1-图4所示的结构相同。这种结构相对图1所示的结构更简单，下定位套49只套入下齿轮44和弹簧45，下定位套49有下定位套固定板491，下定位套固定板491上有通孔492，两个紧固螺丝48分别穿过通孔412、492，旋入轴芯47两端内螺孔471内，将第一轴承42、上齿轮43、下齿轮44、弹簧45固定在上定位套41和下定位套49上。

当然图1所示的结构由于有上下两个轴承，更能保证上下定位套的同心度，而且旋转更畅顺。

见图1、图4，上齿轮43、下齿轮44为平面齿轮，上齿轮43上有齿431，下齿轮44上有齿441，齿431和齿441在平面上相啮合，具有啮合界面100。

在操作时，扳动连接座1，本发明的旋转连接件在上齿轮43和下齿轮44的啮合界面100以及上定位套41和下定位套临接部200发生相对旋转，上下齿轮在扭力作用下，脱离咬合，顶起弹簧45，实现一个距离的转动，继续转动，实现下一个距离的转动，而且每转动一个距离时，会发出一响声，这样的调节，可以使操作者知道已经调节的幅度，从而能较迅速地调整，而不需要反复调整。而且，这种结构由于具有轴承，转动畅顺，轴芯保证了上、下齿轮和上、下定位套的同心度，使紧固件承受的偏离轴心的压力减小，紧固件不容易松动，使用寿命长。

第一种实施方式的第一连接部1为可以与平板电脑或手机夹持机构上的球头相连接的卡爪组件。具体结构是：所述卡爪组件包括卡爪头和锁紧螺母23，所述卡爪头包括固定件25、锁紧螺纹21和卡爪22，为了便于加工，卡爪头是两半的结构，可以通过三个固定柱26将固定件25固定在连接座1上，并采用模内铸塑的方法将固定件25与连接座1一体成型。固定件25与连接座1一体成型也可以采用本技术领域的惯常技术手段的其他方式，如卡爪头和l连接座1一次成型制成一体。当然固定件25也可以采取可拆卸的结构与连接座连接。为了增加夹持力度和稳定度，在卡爪22内设有垫圈24。操作时，旋松锁紧螺母23，装入球头，然后旋紧锁螺母23，将球头锁紧在连接座1上。所述第二连接部3为螺纹接口31，可以是内螺纹接口，也可以是外螺纹接口。本实施方式显示的是外螺纹接口31。更具体一些，外螺纹接口31设在下定位套49下端的延伸部32，将延伸部32表面加工成螺纹形成外螺纹接口31。这种连接部可以连接杆状物，如支架主杆。也就是说，第一种实施方式的旋转连接件一端可以连接平板电脑或手机夹持机构上的球头，另一端可以连接支架主杆或摇臂。

图6-图9示出的是第二种实施方式。这种实施方式包括连接座1、第一连接部2、第二连接部3和旋转组件4。在这一实施方式中，旋转组件4包括上定位套41、一个紧固螺丝48、第一轴承42、弹簧盖5、弹簧45、上齿轮固定件6、上齿轮43、中圈固定圈7、下齿轮44、第二轴承46、轴芯47、下定位套49。轴芯47上端设有内螺孔471，所述轴芯47穿过第一轴承42、弹簧盖5、弹簧45、上齿轮43、下齿轮44、第二轴承46，下定位套49下端设有下定位套固定板491，下定位套固定板491上有通孔492，下定位套固定板491挡住第二轴承46和轴芯47，紧固螺丝48旋入内螺孔471，将第一轴承42、弹簧盖5、弹簧45、上齿轮43、下齿轮44、第二轴承46固定在了轴芯47上，并套装在上定位套41和下定位套49上。

这种实施方式的上定位套41依次套装入紧固螺丝48、第一轴承42、弹簧盖5、弹簧45、上齿轮固定件6的上部和上齿轮43上部。下定位套49依次套装入上齿轮固定件6的下部、上齿轮43下部、下齿轮44和第二轴承46。

上齿轮固定件6上具有多边形凸缘61，上定位套41内有多边形槽417，多边形凸缘61与多边形槽417相配合，可以使上定位套41带动上齿轮固定件6一起旋转。所述上齿轮固定件6又套装上齿轮43，上齿轮43外周为多边形，上齿轮固定件6内壁也为多边形，两者相配合，使上齿轮固定件6可以带动上齿轮43一起转动。由此，上定位套41可带动上齿轮固定件6和上齿轮43一起围绕轴芯47旋转。

下齿轮44上具有卡块442，相应地，在下定位套49内具有与卡块442相配合的卡槽496，卡块442卡在卡槽496中，使下定位套49相对下齿轮44不能旋转，即下定位套49和下齿轮44可以一起旋转。

本实施方式的旋转组件4安装在连接座1上的方式是：连接座1的一端具有安装上定位套41的容腔12和台阶卡槽13，容腔12下部具有多边形槽14，所述上定位套41外周有多边形凸缘416，该凸缘416与连接座1内的多边形槽14吻合，使上定位套41与连接座1不能相对旋转，即上定位套41可随连接座1一起转动。为了使旋转组件4的稳定性更强，这种实施方式的上定位套41是整体安装入了连接座1的容腔12内。同时将下定位套49的上端部套装在上定位套内或连接座内，使上、下定位套的邻接部200在连接座内，这样，上定位套41和下定位套49的同心度会更高，旋转时更稳定。具体结构是：所述下定位套49的上端设有凸缘497，下定位套49的凸缘497装入上定位套41套的下端部，当然下定位套49的凸缘497可以直接安装在连接座1的下端。无论凸缘497是安装在上定位套上，还是安装在连接座1，都可以看作是安装在连接座上的，因为上定位套41整体是在连接座内的。一中圈固定圈7卡入台阶卡槽13中，中圈固定圈7为阶梯状，中圈固定圈7的上边沿卡住凸缘497使上定位套41不能从连接座1上脱出，中圈固定圈7的下边沿被卡槽13卡住，固定在连接座的下端部。所述中圈固定圈7与连接座采用模内铸塑的方法将中圈固定圈7与连接座1一体成型。中圈固定圈7一体成型也可以采用本技术领域的惯常技术手段的其他方式，当然中圈固定圈7也可以采取可拆卸的结构安装在连接座上。从前面可以看到，上定位套41可带动上齿轮固定件6和上齿轮43一起旋转，上定位套41又可随连接座1一起转动，最终实现连接座1相对下定位套49和下齿轮围绕轴芯旋转，而且连接座1是带动上定位套41和上齿轮43围绕轴芯47一起旋转。

这种实施方式的第一连接部2也为卡爪组件，具体结构与第一种实施方式中的卡爪组件大致相同，但有些区别，具体结构为：所述连接座1上设有容纳卡爪组件的容腔15，所述卡爪组件包括卡爪头和锁紧螺母23，所述卡爪头包括固定部27、锁紧螺纹21和卡爪22，所述固定部27嵌入容腔15内与连接座1固定连接，所述锁紧螺纹21设置在卡爪头的表面且位于卡爪22根部。固定部27为多边形的作用是可以提高卡爪组件与连接座之间的连接牢度。可以采用模内铸塑的方法将固定部27与连接座1一体成型。固定部27与连接座1一体成型也可以采用本技术领域的惯常技术手段的其他方式，如固定部27和连接座1一次成型制成一体。当然固定件部27也可以采取可拆卸的结构与连接座1连接。所述第二连接部3为内螺纹接口33，该内螺纹接口33设置在轴芯下端部，即在轴芯下端部开设一内螺孔34就形成了内螺纹接口33。参见图15，作为第一连接部2的卡爪组件抓紧球头500从而与夹持机构600连接，一螺钉(未示出)穿过支架主杆的连接部401旋入内螺纹孔34中将连接座与支杆400连接起来。

图10-图13示出了第三种实施方式。这种实施方式包括连接座1、第一连接部2、第二连接部3和旋转组件4。所述旋转组件4包括：上定位套41、第一轴承42、上齿轮43、中圈固定圈7、下齿轮44、下齿轮固定件8弹簧45、弹簧盖5、第二轴承46、轴芯47、两个紧固螺丝48和下定位套49。

本实施方式的第一轴承有两个，第二轴承有两个，采用两个轴承是为了增加轴芯上的部件的同心度，提高旋转连接件的稳定性，且紧固件不易松动，产品寿命长。这种实施方式的上定位套41依次套装入一个紧固螺丝48、两个第一轴承42、上齿轮43的上部，下定位套49依次套装入上齿轮43的下部、下齿轮固定件、下齿轮44、弹簧45、弹簧盖5和两个第二轴承。另一个紧固螺丝48穿过下定位套固定板491上的通孔492，旋入轴芯47下端的螺孔471内，将第一轴承42、上齿轮43、下齿轮44、下齿轮固定件8、弹簧45、弹簧盖5、第二轴承46固定在轴芯47上并套装在上定位套41和下定位套49上。

本实施方式实现上定位套和上齿轮一起围绕轴芯旋转，下定位套和下齿轮一起围绕轴芯旋转的功能的结构与第二种实施方式相近，区别是第二种实施方式采用上齿轮固定件，而本实施方式是采用下齿轮固定件，具体结构是：上齿轮43的外周有多边形的凸缘432，上定位套41内有多边形槽418，多边形槽418与凸缘432相配合，实现上定位套41可带动上齿轮43一起旋转。下齿轮固定件8外周设有卡块81，下定位套49内部有与下齿轮固定件8的卡块81相配合的卡槽498，卡槽498与卡块81配合，使下齿轮固定件8相对下定位套49不能旋转。所述下齿轮44外周为多边形，下齿轮固定件8内壁为多边形，下齿轮固定件8套装下齿轮44，使下齿轮固定件8相对下齿轮44不能旋转，即下齿轮固定件8可以带动下齿轮44一起旋转，故最终实现下定位套49可带动下齿轮固定件8和下齿轮44一起围绕轴芯47旋转。

本实施方式的旋转组件4安装在连接座1上的方式与第二种实施方式相同，此不赘述。从前面可以看到，下定位套49可带动下齿轮固定件8和下齿轮44一起围绕轴芯47旋转，上定位套41又可随连接座1一起转动，最终实现连接座1相对下定位套49和下齿轮44围绕轴芯旋转，而且连接座1是带动上定位套41和上齿轮43围绕轴芯47一起旋转。

对于这种实施方式，如果省去第二轴承46和弹簧盖5，也可以实现连接座1相对下定位套41围绕轴芯旋转的功能。见图14，除了没有第二轴承46外和弹簧盖5外，其他结构与图10-图13所示的结构基本相同，其中轴芯47为倒T形。这种结构相对图1所示的结构更简单。

这种实施方式的第一连接部2为螺纹接头28，第二连接部3为螺纹接口31。更具体一些，所述作为第一连接部2的螺纹接头28包括固定部281和螺纹282，相应地，连接座1内有容腔16与固定部281相配合，或者在加工时直接将固定部281和连接座1制成一体，也可以采用模内铸塑的方法将固定部281和连接座1一体成型。所述第二连接部3为外螺纹接口31，更具体一些，外螺纹接口31设在下定位套49下端的延伸部32，将延伸部32表面加工成螺纹形成外螺纹接口31。见图15，作为第一连接部2的螺纹接头28与支杆400连接，当然支杆400还可以是摇臂。作为第二连接部3的螺纹接口31与支架主杆300连接。也就是说，第三种实施方式的旋转连接件一端可以连接支架主杆，另一端可以连接支杆或摇臂。

第二、三种实施方式中的弹簧盖7、齿轮固定件(指上齿轮固定件或下齿轮固定件)和中圈固定圈7不是必须有的部件。如齿轮固定件与上齿轮43或下齿轮44可以制成一体、省去齿轮固定件，可以实现同样的功能。

由于平板电脑或手机的重量较轻，故将第一连接部可以与连接座制成一体，中圈固定圈7也可以与连接座一体成型，这种一体结构更轻便，连接及支撑强度更高，外形更美观，易清洁，适合用于平板电脑或手机支架的连接。

连接座中的上定位套可以直接开设在连接座中，即连接座设置一空腔，直接套入轴承、齿轮等部件，该空腔实质上可作为与上定位套，这样的结构也在本发明的保护范围内。

本发明的各部件可以采用金属材料，也可以采用塑料材料，也可以部分使用金属，部分使用塑料。

Claims (10)

1.平板电脑或手机支架的旋转连接件，其特征在于包括连接座、第一连接部、第二连接部和旋转组件，第一连接部设置在连接座的一端，所述旋转组件包括：

一上定位套，所述上定位套与连接座的另一端相连接；

一下定位套，第二连接部设置在下定位套的下端；

至少一轴承；

上齿轮和下齿轮，所述上齿轮和下齿轮均为平面齿轮，上齿轮和下齿轮在啮合界面相啮合；

一弹簧，所述弹簧推动上齿轮和下齿轮相啮合；

一轴芯，所述轴芯上穿有轴承、上齿轮、下齿轮和弹簧，通过紧固件将轴承、上齿轮、下齿轮和弹簧固定在轴芯上并套装在上定位套和下定位套上；

所述连接座可带动上定位套和上齿轮一起围绕轴芯旋转，所述下定位套可与下齿轮一起围绕轴芯旋转，所述连接座可带动上定位套和上齿轮相对下定位套和下齿轮围绕轴芯旋转。

2.根据权利要求1所述的平板电脑或手机支架的旋转连接件，其特征在于：所述轴承包括第一轴承和第二轴承，第一轴承安装入上定位套内，第二轴承安装入下定位套内。

3.根据权利要求1所述的平板电脑或手机支架的旋转连接件，其特征在于：所述旋转组件还包括中圈固定圈，所述上定位套整体及下定位套的上端部安装在连接座内，所述中圈固定圈安装在连接座的下端部，所述中圈固定圈与连接座一体成型或可拆卸，中圈固定圈卡住下定位套防止下定位套从连接座上脱出。

4.根据权利要求1所述的平板电脑或手机支架的旋转连接件，其特征在于：所述旋转组件还包括齿轮固定件，所述齿轮固定件与上齿轮或下齿轮配合，使齿轮固定件可以与上齿轮或下齿轮一起旋转，齿轮固定件又与 上定位套或下定位套配合，使上定位套可以带动齿轮固定件和上齿轮一起旋转，或者使下定位套可以带动齿轮固定件和下齿轮一起旋转。

5.根据权利要求1所述的平板电脑或手机支架的旋转连接件，其特征在于：所述紧固件为紧固螺丝。

6.根据权利要求1所述的平板电脑或手机支架的旋转连接件，其特征在于：第一连接部为可以与平板电脑或手机夹持机构上的球头相连接的卡爪组件。

7.根据权利要求6所述的平板电脑或手机支架的旋转连接件，其特征在于：所述卡爪组件包括卡爪头和锁紧套，所述卡爪头包括固定件、锁紧螺纹和卡爪，所述锁紧螺纹设置在卡爪头的表面且位于卡爪根部，所述固定件与连接座一体成型。

8.根据权利要求1所述的平板电脑或手机支架的旋转连接件，其特征在于：所述第二连接部为第一螺纹接口，所述下定位套下端设有延伸部，将延伸部表面加工成螺纹形成所述第一螺纹接口。

9.根据权利要求1所述的平板电脑或手机支架的旋转连接件，其特征在于：所述第一连接部为螺纹接头或第二螺纹接口。

10.根据权利要求1所述的平板电脑或手机支架的旋转连接件，其特征在于：所述旋转组件还包括弹簧盖，所述弹簧盖穿设在轴芯上，抵靠在弹簧上。