车载电子设备支架的夹持机构的制作方法

本实用新型涉及一种夹持机构，特别涉及一种用于车载电子设备支架的夹持机构。

背景技术：

车载手机支架通常是夹在汽车空调出风口的挡板上，但长时间使用会使夹持机构，特别是其末端产生弯曲变形，从而使夹持机构失效，进而造成整个手机支架的废弃。

普通的车载手机支架尾部的夹持机构的受力可以简化为悬臂梁的受力，悬臂梁的伸出段受力将导致悬臂梁内部产生弯矩。由于受到汽车空调出风口处活动挡板间的间距较窄的限制，夹持机构的厚度尺寸较小，在车载手机支架长时间支撑手机的情况下，悬臂梁将在外力的作用下产生塑性变形，从而导致夹持机构夹持不紧，甚至不能夹持。经过对市场上车载手机支架尾部夹持机构的调查研究发现，产品尾部的夹持机构在使用一段时间之后无一例外地产生了不同程度的塑性弯曲变形。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种车载电子设备支架的夹持机构，使得夹持机构在使用过程中产生形变后仍能继续使用，为用户带来良好的使用体验。

为了达到本实用新型的目的，本实用新型的实施例提供了一种车载电子设备支架的夹持机构，包括：

固定部分；

活动部分，其包括安装在所述固定部分上的两个夹持臂，两个所述夹持臂中的至少一个是可转动的；和

单向锁止机构，其用于将可转动的所述夹持臂单向锁止，使可转动的所述夹持臂仅能够沿两个所述夹持臂彼此靠近的方向转动。

本实施例中，夹持臂中至少一个可转动地安装在固定部分上，且单向锁止机构将该可转动的夹持臂单向锁止，使得该可转动的夹持臂只能朝向靠近彼此的方向转动，使夹持臂之间的夹持角度减小，而不能反向朝向远离彼此的方向转动，使夹持臂之间的夹持角度不能增大，这样当夹持机构在外力的作用(如电子设备的重力)下产生塑性变形，导致夹持机构夹持不紧，甚至不能夹持时，可使该可转动的夹持臂朝向夹持臂彼此靠近的方向转动以减小两个夹持臂之间的夹角，弥补夹持臂变形造成的前端间距的增大，使得夹持机构仍能用于夹持汽车空调出风口的挡板或其他部位。当该可转动的夹持臂转动到合适位置，夹持机构可实现夹持功能后，单向锁止机构将夹持臂之间的夹角锁止，使该可转动的夹持臂不能反向转动增大夹角，使夹持机构能够牢固地夹在汽车空调出风口的挡板上或其他部位上。

利用单向锁止机构使该可转动的夹持臂朝向夹角减小的方向转动，不能反向转动，使得变形后的夹持机构仍能够继续使用，延长了夹持机构的使用寿命，提高了用户的使用体验。

此外，由于可转动的夹持臂能够转动使夹持臂之间的夹角减小，因此在夹持机构的装配过程中，可转动的夹持臂可以设置在任意位置，使夹持臂之间的夹角成任意角度，装配完成后，再调节可转动的夹持臂，使夹持臂适于夹持挡板。能够单向转动的夹持臂的设置，方便了该夹持臂的装配。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本实用新型技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本实用新型的技术方案，并不构成对本实用新型技术方案的限制。

图1为根据本实用新型的实施例所述的车载电子设备支架的夹持机构的结构示意图；

图2为图1所示的夹持机构的分解结构示意图；

图3为图1所示的夹持机构在装配过程中的一状态示意图；

图4是图1所示的夹持机构变形后的结构示意图；

图5是图1所示的夹持机构的一个夹持臂的结构示意图；

图6是图5所示的夹持臂的仰视结构示意图；

图7是图1所示的夹持机构的固定部分的结构示意图；

图8是图7中固定部分上的第一离合器部分的一种结构示意图；

图9是图8所示的第一离合器部分的齿的结构示意图；

图10是图8所示的第一离合器部分与第二离合器部分配合的结构示意图；

图11是图7中固定部分上的第一离合器部分的另一种结构的示意图；

图12是图1所示的夹持机构中塔形弹簧的结构示意图；

其中，图1-图12中附图标记与部件名称之间的关系为：

1固定部分，11、12第一离合器部分，110齿，111受力齿面，112滑动齿面，13、14连接部，15压片，16、17安装孔，2活动部分，21、22夹持臂，23、第二离合器部分，230齿，231受力齿面，232滑动齿面，25、26肋板，27、28安装孔，3螺栓，4螺母，5、6塔形弹簧。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

本实用新型的实施例提供了一种车载电子设备支架的夹持机构，车载电子设备支架不仅包括该夹持机构，还包括支撑座，支撑座安装在夹持机构上，并用于固定电子设备(如手机等)。

如图1-图3所示，夹持机构包括：固定部分1、活动部分2和单向锁止机构，其中，活动部分2包括两个夹持臂21、22，两个夹持臂21、22安装在固定部分1上，且两个夹持臂21、22中的至少一个是可转动的；单向锁止机构用于将可转动的夹持臂单向锁止，使可转动的夹持臂仅能够沿两个夹持臂21、22彼此靠近的方向转动。

夹持机构中，固定部分1一方面用于与车载电子设备支架的支撑座连接，该支撑座可夹持电子设备，另一方面用于与活动部分2连接，活动部分2的两个夹持臂21、22可夹在汽车空调出风口的挡板上或其他部位，以实现将电子设备固定。

夹持臂21、22中至少一个可转动地安装在固定部分1上，且单向锁止机构将该可转动的夹持臂单向锁止，使得该可转动的夹持臂只能朝向夹持臂21、22彼此靠近的方向转动，使夹持臂21、22之间的夹持角度减小，而不能反向朝向夹持臂21、22彼此远离的方向转动，使夹持臂21、22之间的夹持角度不能增大，这样当夹持机构在外力(如汽车空调出风口挡板的弹力)的作用下产生塑性变形(如图4所示，仅示意性地示出了夹持臂22的变形情况，夹持臂22的变形可能达不到图示的程度，变形使夹持臂21、22前端的间距增大，当然夹持臂21也可以发生变形，或者夹持臂21、22同时变形)，导致夹持机构夹持不紧，甚至不能夹持时，可使该可转动的夹持臂朝向夹持臂21、22彼此靠近的方向转动以减小两个夹持臂21、22之间的夹角，弥补夹持臂21和/或22变形造成的前端间距的增大，使得夹持机构仍能用于夹持汽车空调出风口的挡板或其他部位。当该可转动的夹持臂转动到合适位置，夹持机构可实现夹持功能后，单向锁止机构将夹持臂21、22之间的夹角锁止，使该可转动的夹持臂不能反向转动增大夹角，使夹持机构能够牢固地夹在汽车空调出风口的挡板上或其他部位上。

利用单向锁止机构使该可转动的夹持臂朝向夹角减小的方向转动，不能反向转动，使得变形后的夹持机构仍能够继续使用，延长了夹持机构的使用寿命，提高了用户的使用体验。

此外，由于可转动的夹持臂能够转动使夹持臂21、22之间的夹角减小，因此在夹持机构的装配过程中，可转动的夹持臂可以设置在任意位置，使夹持臂21、22之间的夹角成任意角度，装配完成后，再调节可转动的夹持臂，使夹持臂21、22适于夹持挡板。能够单向转动的夹持臂的设置，方便了该夹持臂的装配。

可选地，单向锁止机构包括单向离合器，单向离合器包括设置在固定部分1上的第一离合器部分和设置在该可转动的夹持臂上的第二离合器部分，第一离合器部分与第二离合器部分相配合，使第二离合器部分仅能够朝向两个夹持臂21、22彼此靠近的方向转动。

单向离合器中，第一离合器部分固定在固定部分1上，第二离合器部分设置在该可转动的夹持臂上，第一离合器部分与第二离合器部分接合配合时，第二离合器部分可朝向第一方向(即两个夹持臂21、22彼此靠近的方向)转动，使两个夹持臂21、22彼此靠近，前端的间距减小，禁止第二离合器部分朝向第二方向(即两个夹持臂彼21、22此远离的方向)转动。

可选地，如图所示，两个夹持臂21、22均是可转动的，单向锁止机构包括两个单向离合器，每一个单向离合器设置在一个夹持臂与固定部分之间。具体地，一个单向离合器中，第一离合器部分11固定在固定部分1上，第二离合器部分23设置在夹持臂21上，另一个单向离合器中，第一离合器部分12固定在固定部分1上，第二离合器部分(未示出)设置在夹持臂22上。

每一个夹持臂21、22与固定部分1之间均设置有单向离合器，使得每一夹持臂21、22均可以相对于固定部分1转动，这样当夹持机构夹持不紧时，可转动任一夹持臂21或22或者同时转动夹持臂21、22来使夹持机构夹紧挡板。

可选地，在一个单向离合器中，第一离合器部分11位于第二离合器部分23上方，在另一个单向离合器中，第一离合器部分12位于第二离合器部分下方。

两个单向离合器中，第一离合器部分与第二离合器部分上下颠倒设置，即两个单向离合器上下颠倒设置，这样两个夹持臂21、22的转动方向相反，使得两个夹持臂21、22均能够朝向彼此靠近的方向转动。此外，两个单向离合器上下颠倒设置，使得两个夹持臂21、22上下颠倒设置，这样在装配时，两个夹持臂21、22可以完全互换，方便了夹持臂21、22的制造、安装和更换。

可选地，第一离合器部分和第二离合器部分为齿形离合器部分，齿形离合器部分的齿包括受力齿面和滑动齿面。如图8-图10所示，第一离合器部分11的齿110和第二离合器部分的齿230为非对称齿形结构，第一离合器部分11的齿110包括受力齿面111和滑动齿面112，第二离合器部分23的齿230包括受力齿面231和滑动齿面232。第一离合器部分12与第一离合器部分11的结构、尺寸等均相同，两个第二离合器部分的结构、尺寸等也均相同。

第一离合器部分的滑动齿面和第二离合器部分的滑动齿面相互配合，使第二离合器部分能够沿朝向滑动齿面的方向转动，第一离合器部分的受力齿面和第二离合器部分的受力齿面相互配合，阻止第二离合器部分沿朝向受力齿面的方向转动。

下面以第一离合器部分11和第二离合器部分23之间的相对转动、锁止为例，具体说明单向离合器的工作原理。当夹持臂21、22向彼此靠近的方向转动时，如图10所示，第一离合器部分11的滑动齿面112和第二离合器部分23的滑动齿面232发生相对滑动，且第一离合器部分11的受力齿面111和第二离合器部分23的受力齿面231不再贴合，滑动到齿110的齿尖并越过齿尖后，第一离合器部分11的受力齿面111和第二离合器部分23的受力齿面231再次贴合，第一离合器部分11的齿110和第二离合器部分23的齿230重新啮合，此过程使第二离合器部分23沿朝向齿230的滑动齿面232的方向(即图10中向右的方向)转动，导致夹持臂21向靠近夹持臂22的方向转动了一定的角度；第一离合器部分11的齿110和第二离合器部分23的齿230啮合、第一离合器部分11的受力齿面111和第二离合器部分23的受力齿面231啮合时，由于受力齿面111、231的作用，第二离合器部分23不可沿朝向受力齿面231的方向(即图10中向左的方向)转动，因此夹持臂21不可反方向旋转。

可选地，齿形离合器部分的齿的截面呈三角形，受力齿面和滑动齿面构成三角形的两个侧边，其中受力齿面所在的侧边与三角形的底边之间的夹角为β，其中β大于等于90°，滑动齿面所在的侧边与三角形的底边之间的夹角为α，其中α小于90°。如图12所示，在一种示例性结构中，第一离合器部分11中，β略大于90°。相应地，与之配合的第二离合器部分23的β也略大于90°。如图11所示，在另一种示例性结构中，第一离合器部分11中，β等于90°。相应地，与之配合的第二离合器部分23的β也等于90°。第一离合器部分12和与之配合的第二离合器部分中，β可以选择大于90°或等于90°。

单向离合器的自锁能力角度β有关，β增大，自锁能力增强，因此β为钝角时的自锁能力较β为直角时增强。但随着β增大，L(三角形的底边的长度)会减小，导致齿的齿根的强度也会减小。因此，制造时，α、β、L要依据实际工况而定。

当夹持机构用于夹持不同厚度的的挡板时，可能需要反向转动夹持臂21和/或22，以使夹持臂21、22适于夹持较厚的挡板。为此，设置了弹性件，使第一离合器部分11、12和第二离合器部分23、24能够从啮合状态脱离，以便反向转动夹持臂21和/或22。

可选地，在一种具体示例中，第一离合器部分和第二离合器部分通过连接件连接，且连接件上设有止挡凸起，止挡凸起与第一离合器部分之间设有弹性件。按压止挡凸起，弹性件压缩，使第一离合器部分和第二离合器部分之间的距离增大，第一离合器部分和第二离合器部分脱离啮合，以便反向转动夹持臂21和/或22。

可选地，连接件包括螺栓和螺母，弹性件为塔形弹簧。当然，连接件还可以为其他结构，弹性件还可以是其他具有弹性的结构。

具体地，如图2和图5-图7所示，第一离合器部分11、12的中心分别设有安装孔16、17，第二离合器部分23的中心设有安装孔27，另一个第二离合器部分(未标示出)的中心设有安装孔28，一个螺栓3从上方依次穿过塔形弹簧5、第一离合器部分11的安装孔16和第二离合器部分23上的安装孔27，然后与一螺母4配合，另一个螺栓3从下方依次穿过塔形弹簧6、第一离合器部分12的安装孔17和另一个第二离合器部分上的安装孔28，然后与一螺母4配合。螺栓的头部用作止挡凸起，将塔形弹簧6压紧在螺栓3的头部与第一离合器部分11之间、另一螺栓3的头部与第一离合器部分12之间。

拧紧螺栓3和螺母4，在塔形弹簧5、6的弹力作用下，第一离合器部分11和第二离合器部分23、第一离合器部分12和另一个第二离合器部分的齿相互啮合，以将夹持臂21、22单向锁止。

若需要反向转动夹持臂21、22，按压螺栓3的头部，挤压塔形弹簧5、6，由于螺栓3的头部分别与第一离合器部分11、12之间的距离减小，而第一离合器部分11和第二离合器部分23、第一离合器部分12和另一个第二离合器部分之间的距离增大，因此可将第一离合器部分11和第二离合器部分23、第一离合器部分12和另一个第二离合器部分的齿脱离啮合，拨动夹持臂21、22反向转动，带动第一离合器部分11和第二离合器部分23、第一离合器部分12和另一个第二离合器部分能反向转动，以调节夹持臂21、22之间的夹角，适用于夹持不同尺寸的挡板。当夹持臂21、22反向转动到合适位置后，松开螺栓3的头部，在塔形弹簧5、6的弹力作用下，在第一离合器部分11和第二离合器部分23、第一离合器部分12和另一个第二离合器部分的齿重新啮合，此时夹持臂21、22恢复单向转动状态。

进一步，第二离合器部分23上的安装孔27以及第二离合器部分上的安装孔28为六角形孔，螺母4固定在安装孔27、28内，螺栓3的螺杆上的螺纹很短，仅仅能把螺母4拧到螺栓3的螺杆上，这样拧不动螺母4时就装配完成，方便定位。由于螺母4是固定在了第二离合器部分上，因此当用手按压螺栓3的头部时，螺母4自然就带着第一离合器部分11、12向下或向上运动，与第二离合器部分分离，然后用手拨第二离合器就可以反向旋转，然后松手后，塔型弹簧5、6复位，这样第一离合器部分11、12与第二离合器部分重新啮合。

由于两个单向离合器上下颠倒设置，在装配过程中，用螺丝刀沿一个方向(如顺时针方向)拧紧螺栓3(螺丝刀插入螺钉3头部的凹槽部位)时，由于单向离合器的单向锁止功能，夹持臂21、22被锁止，不随着螺丝刀的旋转而旋转。

通过螺栓3与螺母4配合，实现了固定部分1与夹持臂21、22的可拆卸地连接。固定部分1与夹持臂21、22可拆卸地连接，这样在夹持机构彻底失效时，可以灵活方便地更换夹持机构的夹持臂21和/或22，避免夹持机构或车载电子设备支架整体报废，节省了更换成本。

需要说明的是，虽然附图所示示例中，通过设置两个塔形弹簧5、6，使两个夹持臂21和22均可以反向转动，但是，也可以仅设置一个弹性件，实现某一个夹持臂的反向转动。

可选地，在另一种具体示例中，第一离合器部分和第二离合器部分通过连接件连接，弹性件设置在第一离合器部分和第二离合器部分之间，且处于压缩状态。

可选地，连接件包括螺栓和螺母，弹性件可以为普通的压缩弹簧。当然，连接件和弹性件还可以为其他结构。

当需要反向转动夹持臂21和/或22，拧松螺母，处于压缩状态的弹性件施加给第一离合器部分和第二离合器部分推力，该推力使得第一离合器部分和第二离合器部分远离运动并脱离啮合，然后可以反向转动夹持臂21和/或22，以调节两个夹持臂之间的夹角。当夹持臂21、22反向转动到合适位置后，重新拧紧螺母，使第一离合器部分和第二离合器部分恢复啮合。

可选地，固定部分1上两个设有连接部13、14，两个夹持臂21、22安装两个连接部13、14上。具体地，如图2和图7所示，两个第一离合器部分11、12分别设置在两个连接部13、14上，两个夹持臂21、22分别可转动地安装在两个连接部13、14上。

进一步，两个连接部13、14为活动的连接部，其可相对于固定部分1运动。固定部分1上还设有控制部，控制部用于控制两个连接部13、14的运动，使得两个连接部13、14之间的间距增大，进而使得两个夹持臂21、22之间的间距增大，两个夹持臂21、22张开，以便夹持在汽车空调出风口的挡板的两侧；然后控制部可控制两个连接部13、14之间的间距减小，进而使得两个夹持臂21、22之间的间距减小，使两个夹持臂21、22夹紧在汽车空调出风口的挡板上。

具体地，如图1-图4、图7所示，控制部可包括压片15和复位弹簧(未示出)。按压压片15，使夹持机构的两个连接部13、14张开，带动活动部分2的两个夹持臂21、22张开，夹持在空调出风口挡片的两侧，然后松开压片15，两个连接部13、14在复位弹簧的作用下回缩，带动活动部分2的两个夹持臂21、22回缩并相互靠近，夹紧在空调出风口挡片上。

可选地，夹持臂21、22上设有肋板。具体地，如图5和图6所示，夹持臂21上设有两个肋板25，如图1和图2所示，夹持臂22上设有两个肋板26。肋板25、26提高了夹持臂21、22的结构强度，提高了夹持臂21、22的抗弯曲能力，使夹持臂21、22可以有效地抵抗弯矩，防止夹持臂21、22变形。

可选地，夹持臂21、22的前端(即夹持空调出风口的挡板的一端)设有夹垫(未示出)。该夹垫可以为软垫或弹性垫，在夹持臂21、22夹在空调出风口的挡板上时，该夹垫夹在夹持臂21、22与挡板之间，其可发生变形，有利于夹持臂21、22牢固地夹紧空调出风口的挡板。具体地，该夹垫可以为橡胶垫。当然，夹垫还可以为其他材质。

可选地，夹持臂21、22采用PC(聚碳酸酯)材料或ABS塑料(丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三种单体的三元共聚物)制成。

可选地，固定部分1也采用PC材料或ABS塑料制成。

PC材料耐热、耐低温、抗冲击、加工性能好，ABS塑料抗冲击性、耐热性、耐低温性等优良。采用PC材料或ABS塑料制成的固定部分1、夹持臂21、22耐高温、低温，适于夹持在空调出风口的挡板上，且固定部分1、夹持臂21、22的抗冲击性能好。

本实用新型实施例提供的夹持机构，其夹持过程为：

按压压片15，固定部分1上的两个连接部13、14张开，带动两个夹持臂21、22张开，夹持在空调出风口挡片的两侧，然后松开压片15，两个连接部13、14复位，两个夹持臂21、22夹紧在空调出风口挡片上。

本实用新型实施例提供的夹持机构，其夹持臂变形后的调整过程为：

转动夹持臂21和/或22，使夹持臂21、22相靠近，此时夹持臂21、22之间的夹角减小，补偿夹持臂变形导致的前端间距增大的问题。

本实用新型实施例提供的夹持机构，其用于夹持较大尺寸的挡板时的调整过程为：

按压螺栓3，使第一离合器部分11和第二离合器部分23的齿脱离啮合，和/或使第一离合器部分12和另一个第二离合器部分的齿脱离啮合，然后反向转动夹持臂21和/或22，使夹持臂21、22之间的夹角增大。当夹持臂21和/或22反向转动到合适位置、夹持臂21、22之间的夹角增大到合适角度后，松开螺栓3，第一离合器部分11和第二离合器部分23的齿重新啮合，和/或第一离合器部分12和另一个第二离合器部分的齿重新啮合，此时夹持臂21、22恢复单向锁止状态。

综上所述，本实用新型的实施例中，通过将夹持机构做成两部分：活动部分和固定部分，活动部分装配在固定部分上，且单向离合器构成单向锁死机构，使活动部分可以绕着固定部分单向转动。当夹持机构的活动部分变形后，可以凭借活动部分的转动，调整夹持臂之间的夹持角度，来弥补、抵消活动部分的变形，使得夹持机构产生形变后仍能继续使用，为用户带来更好的使用体验。此外，在夹持机构彻底失效时，可以灵活方便地更换夹持机构的活动部分，避免夹持机构或车载电子设备支架整体报废。

虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定为准。