CN106764289B - 一种电动夹持支架及其控制***和控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电动夹持支架及其控制***和控制方法，一种电动夹持支架，包括：壳体，以及夹持组件，所述电动夹持支架还包括驱动电机；所述夹持组件包括左夹持架和右夹持架；所述左夹持架和右夹持架向前方延伸且分别设于壳体的两对立侧；所述左夹持架或/和右夹持架滑动联接于壳体；所述驱动电机驱动左夹持架或/和右夹持架，以使得左夹持架和右夹持架相对靠近或远离。本发明通过电机驱动夹持组件夹持或者松开移动设备，从而实现夹持支架的自动夹紧或松开。
Description
技术领域
本发明涉及夹持支架及其控制***和控制方法。
背景技术
目前，市场上现有的手机、电脑夹持支架采用的都是弹簧驱动夹紧组件夹紧或者螺钉锁紧的方式，夹紧时，需要工人手动打开夹紧组件或者手动锁紧，无法实现智能化锁紧。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足之处，本发明的目的是提供一种电动夹持支架及其控制***和控制方法。
本发明的技术方案是：
一种电动夹持支架，包括：壳体，以及夹持组件，所述电动夹持支架还包括驱动电机；所述夹持组件包括左夹持架和右夹持架；所述左夹持架和右夹持架向前方延伸且分别设于壳体的两对立侧；所述左夹持架或/和右夹持架滑动联接于壳体；所述驱动电机驱动左夹持架或/和右夹持架，以使得左夹持架和右夹持架相对靠近或远离。
其进一步技术方案为：所述左夹持架、右夹持架分别设有水平设置的左齿条、右齿条；所述驱动电机的输出端设有传动连接于左齿条、右齿条之间的齿轮；所述电机驱动左夹持架与右夹持架同步相向或相背离运动；或者，所述电动夹持支架还包括水平设置的左齿条、右齿条；所述左齿条、右齿条分别滑动连接于壳体；所述驱动电机的输出端设有传动连接于左齿条、右齿条之间的齿轮；所述电动夹持支架还包括左弹性件与右弹性件；所述左弹性件的前端顶压于左夹持架近于左齿条一端，其后端顶压于后壳；所述右弹性件的前端顶压于右夹持架近于右齿条一端，其后端顶压于后壳；所述驱动电机正向驱动左齿条、右齿条向外侧移动时，所述左齿条、右齿条分别顶压左夹持架、右夹持架的内端并使二者同步向外侧移动分开；当所述驱动电机反向驱动左齿条、右齿条向外侧移动时，左夹持架、右夹持架分别在左弹性件、右弹性件的弹性拉力作用下，向内侧移动靠拢。
其进一步技术方案为：所述壳体包括前盖，后壳；所述后壳的两侧分别设有用于穿过左夹持架、右夹持架的左安装槽、右安装槽。
其进一步技术方案为：所述壳体还包括滑轨支架，用于锁紧滑轨支架于后壳的紧固件；所述滑轨支架的上端设有上凹槽，其下端设有下凹槽；所述滑轨支架与紧固件之间形成用于滑动联接右夹持架的上滑槽，其与后壳之间形成用于滑动联接左支架的下滑槽。
其进一步技术方案为：所述电动夹持支架还包括设于壳体内的电路板，以及与电路板电连接的控制装置；所述控制装置包括识别模块，以及触控模块；所述识别模块检测到移动设备靠近壳体时，其控制驱动电机驱动左夹持架或右夹持架，以使得左夹持架和右夹持架相对靠近；所述触控模块检测到手指触摸时，其控制驱动电机驱动左夹持架或右夹持架，以使得左夹持架和右夹持架相对远离；或者，所述电动夹持支架还包括设于壳体内的电路板，以及与电路板电连接的控制装置；所述控制装置包括识别模块，以及按压式开关；所述识别模块检测到移动设备靠近壳体时，其控制驱动电机驱动左夹持架或右夹持架，以使得左夹持架和右夹持架相对靠近；按压所述按压式开关时，其控制驱动电机驱动左夹持架或右夹持架，以使得左夹持架和右夹持架相对远离；或者，所述电动夹持支架还包括设于壳体内的电路板，以及与电路板电连接的控制装置；所述控制装置包括识别模块，以及设于左夹持架和/或右夹持架的压力开关；所述压力开关控制驱动电机驱动左夹持架或右夹持架，以使得左夹持架和右夹持架相对远离。
其进一步技术方案为：所述识别模块为光电感应模块或磁感应模块，其设于壳体的前侧；或者，当所述控制装置包括识别模块，以及触控模块时，所述触控模块为设于壳体外周的电阻触摸开关、电容触摸开关、光电感应开关。
其进一步技术方案为：所述电动夹持支架还包括用于充/放电的电源组件，用于进行无线充电的充电感应线圈，以及设于壳体上且与电源组件电连接的USB 接口；所述充电感应线圈与电源组件电连接；所述驱动电机与电源组件电连接；所述充电感应线圈设于壳体内且位于壳体前端。
一种电动夹持支架的控制***，包括：电路板，电源模块，设于电路板上且与电源模块电连接的微处理器，分别与微处理器电连接的识别模块和驱动电机，与微处理器电连接的触控模块/按压式开关，以及夹持组件；所述微处理器接收识别模块的控制信号并控制驱动电机驱动夹持组件相对远离；所述微处理器接收触控模块/按压式开关的控制信号并控制驱动电机驱动夹持组件相对靠近。
一种电动夹持支架的控制方法，其特征在于，包括以下：
S100.识别模块检测壳体前方设定距离内是否有移动设备靠近，若有，则进入S200，若无，则识别模块继续检测；
S200.驱动电机驱动夹持组件的夹持端相对远离；
S300.夹持组件的夹持端相对靠近，以夹持移动设备；
S400.触控模块/按压式开关是否有输入信号，若有，则进入S500，若无，则触控模块继续检测；
S500.驱动电机驱动夹持组件的夹持端相对远离，以松开移动设备。
其进一步技术方案为：所述夹持组件包括左夹持架和右夹持架，其与驱动电机的传动方式采用传动方式一或传动方式二；
所述传动方式一为：所述驱动电机的输出轴设有齿轮，所述左夹持架和右夹持架分别设有与齿轮传动联接的齿条，所述驱动电机驱动左夹持架与右夹持架同步相向或相背离运动；
所述传动方式二为：所述驱动电机的输出轴设有蜗杆，所述左夹持架和右夹持架分别设有左螺母和右螺母，所述左螺母和右螺母之间传动联接有两端螺纹旋向相反的丝杆，所述丝杆的中部设有与蜗杆传动联接的涡轮。
本发明与现有技术相比的技术效果是：一种电动夹持支架，通过电机驱动夹持组件夹持或者松开移动设备，从而实现夹持支架的自动夹紧或松开。
进一步，识别模块识别是否有移动设备放入，从而控制电机转动，达到夹持组件自动松开的目的，同时，通过触控模块或按压式开关识别人的手势操作，用户只要触发触控模块或者按压按压式开关就能控制夹持组件松开，从而取出手机，非常的方便。
进一步，壳体内设有充电感应线圈，当手机放入到夹持支架后，可以对移动设备进行无线充电。
一种电动夹持支架的控制***，通过微处理协调识别模块、触控模块/按压式开关、驱动电机、电源模块，从而实现夹持支架的自动夹紧或松开移动设备。
一种电动夹持支架的控制方法，通过识别模块识别是否有移动设备放入，以及通过触控模块/按压式开关判断人是否要取用手机，智能化的识别用户的要求，从而进行相关的动作。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。
附图说明
图1为本发明一种电动夹持支架的立体视图；
图2为本发明一种电动夹持支架的分解视图；
图3为本发明一种电动夹持支架的截面视图；
图4为本发明一种电动夹持支架的控制***的电路方框图；
图5为本发明一种电动夹持支架的控制方法的流程图。
附图标记
10 夹持支架 1 壳体
11 前盖 12 后壳
121 左安装槽 122 右安装槽
14 滑轨支架 15 紧固件
16 IR镜片 17 硅胶垫
2 夹持组件 21 左夹持架
211 左齿条 212 右齿条
22 右夹持架 3 驱动电机
31 齿轮 4 电路板
5 电源组件 6 充电感应线圈
71 左弹性件 72 右弹性件
20 控制*** S1 电路板
S2 电源模块 S3 微处理器
S4 识别模块 S5 驱动电机
具体实施方式
为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合示意图对本发明的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。
一种电动夹持支架，用于夹持手机、平板电脑等移动设备。电动夹持支架包括：壳体，以及夹持组件。电动夹持支架还包括驱动电机，夹持组件包括左夹持架和右夹持架。左夹持架和右夹持架向前方延伸且分别设于壳体的两对立侧，左夹持架或/和右夹持架滑动联接于壳体。驱动电机驱动左夹持架或/和右夹持架，以使得左夹持架和右夹持架相对靠近或远离。
如图1所示，一种电动夹持支架10，用于夹持手机、平板电脑等移动设备。电动夹持支架10包括：壳体1，以及夹持组件2。壳体1包括前盖11，后壳12，以及固定于前盖11上的IR镜片16，壳体1上设置有透光孔。夹持支架10夹持手机时，从而提高拍摄质量。
夹持组件2包括左夹持架21和右夹持架22。左夹持架21和右夹持架22向前方延伸且分别设于壳体1的两对立侧，左夹持架21和右夹持架22滑动联接于壳体1。夹持组件2用于夹持移动设备的两侧面设有硅胶垫17，夹持手机时，硅胶垫17可以减少夹持组件2因夹持力过大而造成表面损伤。
如图2所示，电动夹持支架10还包括驱动电机3，驱动电机3驱动左夹持架21和右夹持架22，以使得左夹持架21和右夹持架22相对靠近或远离。
左夹持架21、右夹持架22分别固定联接有水平设置的左齿条211、右齿条 212。驱动电机3的输出端设有传动连接于左齿条211、右齿条212之间的齿轮 31，控制装置控制驱动电机3驱动左夹持架21与右夹持架22同步相向或相背离运动。
后壳12的两侧分别设有用于穿过左夹持架21、右夹持架22的左安装槽121、右安装槽122。
壳体1还包括滑轨支架14，用于锁紧滑轨支架14于后壳12的紧固件15。滑轨支架14的上端设有上凹槽，其下端设有下凹槽。滑轨支架14与紧固件15 之间形成用于滑动联接右夹持架22的上滑槽，其与后壳12之间形成用于滑动联接左支架的下滑槽。
左夹持架21、右夹持架22还分别设置有限位凸起，以防止左夹持架21、右夹持架22从左安装槽121、右安装槽122滑出。
电动夹持支架10还包括设于壳体1内的电路板4，以及与电路板4电连接的控制装置。控制装置包括识别模块，以及触控模块。识别模块检测到移动设备靠近壳体1时，其控制驱动电机3驱动左夹持架21和右夹持架22，以使得左夹持架21和右夹持架22相对靠近。触控模块检测到手指触摸时，其控制驱动电机3驱动左夹持架21和右夹持架22，以使得左夹持架21和右夹持架22相对远离。
识别模块为光电感应模块或磁感应模块，其设于壳体1的前侧。触控模块为设于壳体外周的电阻触摸开关或电容触摸开关或光电感应开关。
如图3所示，电动夹持支架10还包括左弹性件71与右弹性件72，左弹性件71的前端顶压于左夹持架21近于左齿条211一端，其后端顶压于后壳12的内侧，右弹性件72的前端顶压于右夹持架22近于右齿条212一端，其后端顶压于后壳12的内侧。其中，左夹持架21和右夹持架22分别设有用于安装左弹性件71与右弹性件72的凹槽，左弹性件71与右弹性件72的前端顶压凹槽的内壁，当电机断电时，左弹性件71与右弹性件72的回弹力使得左夹持架21和右夹持架22相壳体靠近，从而夹紧放入到电动夹持支架10上的移动设备。在本实施例中，左弹性件71与右弹性件72为弹簧。于其它实施例也可以采用橡皮筋或金属弹片等弹性件。本实施例中，采用齿轮齿条传动方式，因此，优先采用弹性件作为夹紧力的动力源，电机仅需要驱动左夹持架和右夹持架之间打开，相互靠近由弹性件来实现。于其它实施例中，若采用涡轮蜗杆传动方式，由于动力不可逆转，带有反向自锁功能，所以可以由于电机的正反转来驱动左夹持架和右夹持架之间打开或靠拢。
电动夹持支架10还包括用于充/放电的电源组件5，用于进行无线充电的充电感应线圈6以及设于壳体1上且与电源组件5电连接的USB接口。充电感应线圈6设于壳体内且位于壳体前端，具体的，充电感应线圈6固定于前盖，其与电源组件5电连接，驱动电机3与电源组件5电连接。手机、平板电脑等移动设备放入到夹持支架10时，充电感应线圈6可以对移动设备进行充电。当外接电源无电源时，可以由内置的电池供电，其中的电池可以是充电电池，该充电电池可以起到移动电源的作用，使本产品变成充电宝。
在具体实施时，左夹持架与右夹持架可以选择其中一者固定于壳体上，另一者与驱动电机传动联接，从而在驱动电机的驱动下移动，并形成夹持或松开的关系。左夹持架与右夹持架也可以两者都通过驱动电机驱动，同步的相对靠近或远离，从而形成夹持或松开的关系。
如图4所示，一种电动夹持支架的控制***20，包括：电路板S1，电源模块S2，设于电路板S1上且与电源模块S2电连接的微处理器S3，分别与微处理器S3电连接的识别模块S4和驱动电机S5，与微处理器S3电连接的触控模块/ 按压式开关S6，以及夹持组件。微处理器S3接收识别模块S4的控制信号并控制驱动电机S5驱动夹持组件相对远离，微处理器S3接收触控模块/按压式开关 S6的控制信号并控制驱动电机S5驱动夹持组件相对靠近。其中，电源模块S2 设有充放电管理电路，其与充电接口USB电连接。
优选的，驱动电机S5与微处理器S3之间还设有驱动电路S8，驱动电路S8 的输入端与电源模块S2、微处理器S3电连接，其输出端与驱动电机S5电连接。
优选的，电源模块S2还电连接有充电感应线圈S9和充电电池S10。
为了方便给其它产品充电，壳体除了设有外接电源的接口之外，还可以增设对外充电的接口。
为了增加摩擦力，也为了保护移动设备的表面不受损，在左右夹持架的内侧设有由硅胶片或海棉垫等材质构成的缓冲片。
于其它实施例中，也可以仅是左夹持架、或右夹持架移动，即单边移动来实现夹紧或松开。
如图5所示，一种电动夹持支架的控制方法，包括以下：
S100.识别模块检测壳体前方设定距离内是否有移动设备靠近，若有，则进入S200，若无，则识别模块继续检测；
S200.驱动电机驱动夹持组件的夹持端相对远离；其中，夹持组件的夹持端为前述电动夹持支架的左夹持架和右夹持架。
S300.夹持组件的夹持端相对靠近，以夹持移动设备；其中，夹持组件对移动设备的夹紧可以通过弹簧回复力夹紧，也可以通过驱动电机驱动左夹持架和右夹持架驱动夹紧；
夹紧移动设备后，还包括步骤S310：充电感应线圈对移动设备充电。
S400.触控模块/按压式开关是否有输入信号，若有，则进入S500，若无，则触控模块继续检测；
S500.驱动电机驱动夹持组件的夹持端相对远离，以松开移动设备。
夹持组件包括左夹持架和右夹持架，其与驱动电机的传动方式采用传动方式一或传动方式二，其中，所述传动方式一为：驱动电机的输出轴设有齿轮，左夹持架和右夹持架分别抵触式联接设有与齿轮传动联接的齿条，驱动电机驱动左夹持架与右夹持架同步相向或相背离运动，同时，左夹持架、右夹持架分别设有左弹性件、右弹性件，在电机不工作时，左夹持架、右夹持架在弹性力的作用，对中复位，达到夹紧的目的。传动方式二为：驱动电机的输出轴设有蜗杆，左夹持架和右夹持架分别设有左螺母和右螺母，左螺母和右螺母之间传动联接有两端螺纹旋向相反的丝杆，丝杆的中部设有从动轮，或者左螺母和右螺母之间传动联接有两端螺纹相同旋向的二根丝杆，二根丝杆的内端设有方向相对而设的圆锥从齿轮，与蜗杆传动联接的涡轮上固定联接有圆锥主齿轮，此时，电机的轴线与左夹持架、右夹持架的移动方向平行。因蜗杆传动联接的涡轮上固定联接有主动轮，采用该结构不需要采用弹性件夹紧和复位。在其他实施例中，可以采用齿轮以及丝杆与螺母相配合方式，实现左夹持架和右夹持架的同时驱动或者单一驱动。传动方式二是由电机实现双向动力的，因此，需要将齿条与夹持架固定联接。传动方式一是由电机实现向外侧移动拉开的动力的，由弹性件来实现向内侧移动靠拢的动力的，因此，需要将齿条与夹持架分别滑动联接于壳体上，并且相邻的端部相互抵触在一起，以实现向外、向内二个方向的动力传递，优选的采用拉力弹簧。
在其他实施例中，电动夹持支架还包括设于壳体内的电路板，以及与电路板电连接的控制装置，控制装置包括识别模块，以及设于左夹持架和/或右夹持架内侧的压力开关，压力开关控制驱动电机驱动左夹持架或右夹持架，以使得左夹持架和右夹持架相对远离。其中，压力开关需要移动设备被夹持之后再启动，或，检测到有二次以上的脉冲信号才识别其为拿取移动设备的控制信号。又或者，通过电机的反馈电信号，来判断左夹持架、右夹持架被推动，从而识别为使用者拿取移动设备的控制信号，其中左夹持架、右夹持架的移动会反向推动电机旋转，从而产生电信号，这种结构适合左齿条与左夹持架、右齿条与右夹持架采用固定联接的方式。
在其他实施例中，电动夹持支架还包括设于壳体内的电路板，以及与电路板电连接的控制装置。控制装置包括识别模块，以及按压式开关。识别模块检测到移动设备靠近壳体时，其控制驱动电机驱动左夹持架或右夹持架，以使得左夹持架和右夹持架相对靠近。按压按压式开关时，其控制驱动电机驱动左夹持架或右夹持架，以使得左夹持架和右夹持架相对远离。
在其他实施例中，所述电动夹持支架还包括水平设置的左齿条、右齿条；所述左齿条、右齿条分别滑动连接于壳体；所述驱动电机的输出端设有传动连接于左齿条、右齿条之间的齿轮；所述驱动电机驱动左齿条、右齿条向外侧移动时，所述左齿条、右齿条分别顶压左夹持架与右夹持架同步向两侧移动；所述电动夹持支架还包括左弹性件与右弹性件；所述左弹性件的前端顶压于左夹持架近于左齿条一端，其后端顶压于后壳；所述右弹性件的前端顶压于右夹持架近于右齿条一端，其后端顶压于后壳；所述驱动电机正向驱动左齿条、右齿条向外侧移动时，所述左齿条、右齿条分别顶压左夹持架、右夹持架的内端并使二者同步向外侧移动分开；当所述驱动电机反向驱动左齿条、右齿条向外侧移动时，左夹持架、右夹持架分别在左弹性件、右弹性件的弹性拉力作用下，向内侧移动靠拢。
上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护，本发明的保护范围以权利要求书为准。
Claims (3)
1.一种电动夹持支架，包括：壳体，以及夹持组件，其特征在于，所述电动夹持支架还包括驱动电机；所述夹持组件包括左夹持架和右夹持架；所述左夹持架和右夹持架向前方延伸且分别设于壳体的两对立侧；所述左夹持架或/和右夹持架滑动联接于壳体；所述驱动电机驱动左夹持架或/和右夹持架，以使得左夹持架和右夹持架相对靠近或远离；
所述壳体包括前盖，后壳；
所述电动夹持支架还包括设于壳体内的电路板，以及与电路板电连接的控制装置；所述控制装置包括识别模块，以及触控模块；所述识别模块检测到移动设备靠近壳体时，其控制驱动电机驱动左夹持架或右夹持架，以使得左夹持架和右夹持架相对靠近；所述触控模块检测到手指触摸时，其控制驱动电机驱动左夹持架或右夹持架，以使得左夹持架和右夹持架相对远离；
或者，所述电动夹持支架还包括设于壳体内的电路板，以及与电路板电连接的控制装置；所述控制装置包括识别模块，以及按压式开关；所述识别模块检测到移动设备靠近壳体时，其控制驱动电机驱动左夹持架或右夹持架，以使得左夹持架和右夹持架相对靠近；按压所述按压式开关时，其控制驱动电机驱动左夹持架或右夹持架，以使得左夹持架和右夹持架相对远离；
或者，所述电动夹持支架还包括设于壳体内的电路板，以及与电路板电连接的控制装置；所述控制装置包括识别模块，以及设于左夹持架和/或右夹持架的压力开关；所述压力开关控制驱动电机驱动左夹持架或右夹持架，以使得左夹持架和右夹持架相对远离；
所述电动夹持支架还包括水平设置的左齿条、右齿条；所述左齿条、右齿条分别滑动连接于壳体；所述驱动电机的输出端设有传动连接于左齿条、右齿条之间的齿轮；所述电动夹持支架还包括左弹性件与右弹性件；所述左弹性件的前端顶压于左夹持架近于左齿条一端，其后端顶压于后壳；所述右弹性件的前端顶压于右夹持架近于右齿条一端，其后端顶压于后壳；所述左齿条、右齿条、左夹持架和右夹持架分别滑动联接于所述壳体上且相邻的端部相互抵触，所述驱动电机正向驱动左齿条、右齿条向外侧移动时，所述左齿条、右齿条分别顶压左夹持架、右夹持架的内端并使二者同步向外侧移动分开；当所述驱动电机反向驱动左齿条、右齿条向内侧移动时，所述左夹持架、右夹持架分别在左弹性件、右弹性件的弹性压力作用下，向内侧移动靠拢；以实现由所述驱动电机驱动所述左夹持架和右夹持架向外侧移动的力，由所述左弹性件和右弹性件驱动所述左夹持架和右夹持架向内侧移动的力；
所述识别模块为光电感应模块或磁感应模块，其设于壳体的前侧；
或者，当所述控制装置包括识别模块，以及触控模块时，所述触控模块为设于壳体外周的电阻触摸开关、电容触摸开关、光电感应开关；
所述壳体还包括滑轨支架，用于锁紧滑轨支架于后壳的紧固件；所述滑轨支架的上端设有上凹槽，其下端设有下凹槽；所述滑轨支架与紧固件之间形成用于滑动联接右夹持架的上滑槽，其与后壳之间形成用于滑动联接左夹持架的下滑槽。
2.根据权利要求1所述的电动夹持支架，其特征在于，所述后壳的两侧分别设有用于穿过左夹持架、右夹持架的左安装槽、右安装槽。
3.根据权利要求1所述的电动夹持支架，其特征在于，所述电动夹持支架还包括用于充/放电的电源组件，用于进行无线充电的充电感应线圈，以及设于壳体上且与电源组件电连接的USB接口；所述充电感应线圈与电源组件电连接；所述驱动电机与电源组件电连接；所述充电感应线圈设于壳体内且位于壳体前端。
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