一种螺杆、升降机构、以及行李箱的制作方法

[0001]
本发明涉及一种螺杆。
[0002]
本发明还涉及一种包含有上述螺杆的升降机构。
[0003]
本发明再涉及一种包含有上述升降机构的行李箱。


背景技术：

[0004]
在一些设备中会配置有上下升降运动的升降部件，且设备的高度会发生变化，需要待设备的高度上升到一定高度后，才允许升降部件在设备内部上下升降运动。比如：申请号为201910221256.8的中国发明专利申请所公开的一种智能便携式清洗熨烫行李箱，其具有内箱体、外箱体、箱体升降机构、清洗机升降机构、以及清洗机构，内箱体和外箱体通过箱体升降机构相连，由此，内箱体可相对于外箱体升降运动，使行李箱的高度发生变化；待内箱体上升至预设的高度后，清洗机构在清洗机升降机构的作用下沿设置在内箱体内壁上的内箱上导轨、以及设在在外箱体内壁上的外箱下导轨升降运动。进一步地，上述智能便携式清洗熨烫行李箱中，箱体升降机构由两根螺纹配合的螺杆构成，其中一根螺杆由电机驱动转动。对于上述智能便携式清洗熨烫行李箱，两根螺纹配合的螺杆仅仅起到升降的作用，供清洗机构升降运动需额外配置一套轨道机构(即内箱上导轨和外箱下导轨)，由此增加成本，也会占用行李箱的内部空间。


技术实现要素：

[0005]
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种螺杆，该螺杆用于升降机构时，同时起到升降和轨道的作用。
[0006]
为实现上述目的，本发明提供一种螺杆，包括沿螺杆轴向延伸的螺杆主体部，所述螺杆主体部包括内腔、对称设置在内腔外周的轨道部、设在轨道部外周的外螺纹、以及沿螺杆主体部的周向形成在相邻两个轨道部之间的滑动槽，所述轨道部与滑动槽相适配。
[0007]
进一步地，所述螺杆还包括连接部和咬合部，所述连接部和咬合部分别连接在轨道部的两端，所述咬合部与滑动槽相适配；所述咬合部的外周为光滑面或设有外螺纹。
[0008]
进一步地，所述轨道部和滑动槽都有两个。
[0009]
进一步地，所述螺杆为一体成型件。
[0010]
如上所述，本发明涉及的螺杆，具有以下有益效果：
[0011]
上述螺杆用于升降机构中时，一根螺杆的轨道部与另一根螺杆的滑动槽相配合，以实现两根螺杆之间的滑动配合、以及咬合，两根螺杆的滑动配合为升降机构的升降提供了升降运动的空间，两根螺杆咬合后提供了升降机构中供升降部件升降运动的轨道，从而使升降机构集合了升降和轨道的功能，提升了升降机构的功能。
[0012]
本发明的又一目的在于提供一种升降机构，该升降机构同时具有升降和轨道的功能。
[0013]
为实现上述目的，本发明提供一种升降机构，包括能够咬合的上螺杆和下螺杆、内
丝杆、与内丝杆螺纹配合的传动块、驱动内丝杆转动的第一驱动源、驱动上螺杆或下螺杆转动的第二驱动源、以及用于和升降部件相连的升降驱动部件；所述上螺杆和下螺杆都为权利要求1-4任一项所述的螺杆，所述上螺杆的轨道部位于下螺杆的滑动槽中、且两者滑动配合，所述下螺杆的轨道部位于上螺杆的滑动槽中、且两者滑动配合；所述内丝杆可转动地安装在上螺杆和下螺杆这两根螺杆中的一根螺杆的内腔中，所述传动块固定在上螺杆和下螺杆这两根螺杆中的另一根螺杆的内腔中；所述升降驱动部件与上螺杆或下螺杆的轨道部螺纹配合；当上螺杆和下螺杆咬合后，所述上螺杆中轨道部上的外螺纹与下螺杆中轨道部上的外螺纹相接。
[0014]
进一步地，所述升降机构还包括安装于升降部件的调速驱动源、以及连接在调速驱动源和升降驱动部件之间的调速传动组件，所述调速驱动源通过调速传动组件驱动升降驱动部件转动，所述升降驱动部件可转动地安装在升降部件中。
[0015]
进一步地，所述调速驱动源为电机，所述调速传动组件包括固定在调速驱动源输出轴上的主动齿轮、以及固定在升降驱动部件外周的从动齿轮，所述主动齿轮和从动齿轮相啮合。
[0016]
进一步地，所述第一驱动源和第二驱动源都为电机。
[0017]
进一步地，所述升降机构还包括两组支撑导向组件，两组支撑导向组件、与相连的上螺杆和下螺杆呈三角分布；每组支撑导向组件都包括与上螺杆和下螺杆平行的上支撑杆和下支撑杆、以及用于固定于升降部件的导向块，所述上支撑杆和下支撑杆套接、且两者滑动配合，所述导向块与上支撑杆或下支撑杆之间通过直线轴承相连。
[0018]
如上所述，本发明涉及的升降机构，具有以下有益效果：
[0019]
上述升降机构中，第一驱动源带动内丝杆转动时，通过内丝杆和传动块之间的螺纹配合可使上螺杆或下螺杆升降运动，实现升降机构的升降功能；当上螺杆和下螺杆之间达到预设的位置后，上螺杆和下螺杆咬合，第二驱动源带动上螺杆或下螺杆转动，通过升降驱动部件与上螺杆或下螺杆的轨道部之间的螺纹配合可使升降驱动部件沿上螺杆和下螺杆升降运动，进而带动升降部件一起升降运动，此时，上螺杆和下螺杆起到轨道的作用，实现升降机构的轨道功能。因此，本申请中的升降机构兼具有升降功能和轨道功能，相对于现有技术而言，集现有技术中的两套机构为一体，结构紧凑、合理，并能够减少其占用的内部空间。
[0020]
本发明的再一目的在于提供一种行李箱，该行李箱使用一套升降机构就能够实现内箱体的升降、以及清洗机构的升降。
[0021]
为实现上述目的，本发明提供一种行李箱，包括内箱体、外箱体、清洗机构、以及如上所述的升降机构，所述上螺杆的上端可转动地安装在内箱体顶部的顶板中，所述下螺杆的下端可转动地安装在外箱体底部的底板中，所述行李箱中的清洗机构构成升降部件、与升降机构中的升降驱动部件相连。
[0022]
如上所述，本发明涉及的行李箱，具有以下有益效果：
[0023]
该行李箱中，通过一套升降机构就能使内箱体相对于外箱体升降运动、以及使清洗机构沿上螺杆和下螺杆升降运动，其结构紧凑、合理，成本低，并能够减少升降机构占用箱体的内部空间，也就相对地扩大了箱体内部的有效空间。
附图说明
[0024]
图1和图2为本申请中升降机构在不同视角下的结构示意图。
[0025]
图3为本申请中上螺杆、下螺杆、调速驱动源、调速传动组件、以及升降驱动部件之间的连接结构图。
[0026]
图4为本申请中上螺杆的结构示意图。
[0027]
图5为本申请中下螺杆的结构示意图。
[0028]
元件标号说明
[0029]
10
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螺杆
[0030]
11
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螺杆主体部
[0031]
111
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内腔
[0032]
112
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轨道部
[0033]
113
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外螺纹
[0034]
114
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滑动槽
[0035]
12
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连接部
[0036]
13
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咬合部
[0037]
20
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上螺杆
[0038]
30
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下螺杆
[0039]
40
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内丝杆
[0040]
50
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传动块
[0041]
60
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第一驱动源
[0042]
70
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第二驱动源
[0043]
80
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升降部件
[0044]
90
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升降驱动部件
[0045]
110
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调速驱动源
[0046]
120
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主动齿轮
[0047]
130
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从动齿轮
[0048]
140
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上支撑杆
[0049]
150
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下支撑杆
[0050]
160
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导向块
[0051]
170
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直线轴承
[0052]
180
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内箱体
[0053]
181
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顶板
[0054]
190
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外箱体
[0055]
191
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底板
[0056]
200
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清洗机构
具体实施方式
[0057]
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
[0058]
须知，本说明书附图所绘的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
[0059]
本申请中提供螺杆10、以及安装有该螺杆10的升降机构。为便于叙述，将螺杆10的轴向定义为上下方向。
[0060]
如图1至图3所示，本申请涉及的升降机构包括上螺杆20、下螺杆30、内丝杆40、传动块50、第一驱动源60、第二驱动源70、以及升降驱动部件90，上螺杆20、下螺杆30、内丝杆40三者平行设置，三者都上下延伸。如图4和图5所示，上螺杆20和下螺杆30都包括上下延伸的螺杆主体部11，螺杆主体部11包括内腔111、对称设置在内腔111外周的轨道部112、设在轨道部112外周的外螺纹113、以及沿螺杆主体部11的周向形成在相邻两个轨道部112之间的滑动槽114，轨道部112与滑动槽114相适配。升降机构中，如图1和图2所示，上螺杆20的轨道部112和下螺杆30的轨道部112在周向上错位设置，使得上螺杆20的轨道部112位于下螺杆30的滑动槽114中、且两者滑动配合，下螺杆30的轨道部112位于上螺杆20的滑动槽114中、且两者滑动配合，故上螺杆20的下端和下螺杆30的上端相连接，上螺杆20和下螺杆30同时也为滑动配合。内丝杆40可转动地安装在上螺杆20和下螺杆30这两根螺杆中的一根螺杆的内腔111中，传动块50固定在上螺杆20和下螺杆30这两根螺杆中的另一根螺杆的内腔111中，内丝杆40穿设在传动块50中、并与传动块50螺纹配合。第一驱动源60的输出端与内丝杆40相连、驱动内丝杆40转动；第二驱动源70的输出端与上螺杆20或下螺杆30相连、驱动上螺杆20或下螺杆30转动。升降驱动部件90与上螺杆20或下螺杆30的轨道部112螺纹配合，升降驱动部件90用于和升降部件80相连接。
[0061]
如图1和图2所示，升降机构用于安装在两个部件中、实现两个部件之间的升降运动，为便于叙述，将两个部件分别定义为顶板181和底板191，顶板181和底板191沿上螺杆20和下螺杆30相连后的轴向上下排布，上螺杆20通过轴承可转动地安装在顶板181中，下螺杆30通过轴承可转动地安装在底板191中。
[0062]
进一步地，本实施例中，如图1和图2所示，内丝杆40可转动地安装在上螺杆20的内腔111中，传动块50固定在下螺杆30的内腔111中，第二驱动源70的输出端与下螺杆30相连、驱动下螺杆30转动。当然，在其他实施例中，内丝杆40可转动地安装在下螺杆30的内腔111中，传动块50固定在上螺杆20的内腔111中；第二驱动源70的输出端与上螺杆20相连、驱动上螺杆20转动。以内丝杆40可转动地安装在上螺杆20的内腔111中、传动块50固定在下螺杆30的内腔111中、以及第二驱动源70驱动下螺杆30转动为例，上述升降机构的工作原理如下：首先，第一驱动源60驱动内丝杆40转动，内丝杆40与传动块50螺纹配合，传动块50又固定在下螺杆30中，故内丝杆40在转动的同时又会上移或下移，内丝杆40带动上螺杆20一起上移或下移，实现升降机构的升降功能；当上螺杆20上升到预设位置后，上螺杆20的下端和下螺杆30的上端咬合，此时，上螺杆20中轨道部112上的外螺纹113与下螺杆30中轨道部112上的外螺纹113相接；之后，第二驱动源70驱动下螺杆30转动，通过上螺杆20和下螺杆30之
间的咬合、下螺杆30带动上螺杆20一起转动，升降驱动部件90与上螺杆20或下螺杆30的轨道部112螺纹配合，故上螺杆20和下螺杆30一起转动的同时，升降驱动部件90会沿上螺杆20和下螺杆30上移或下移，升降驱动部件90带动升降部件80一起上移或下移，上螺杆20和下螺杆30起到给升降部件80的升降运动提供轨道的作用，实现升降机构的轨道功能。因此，本申请中的升降机构兼具有升降功能和轨道功能，相对于现有技术而言，集现有技术中的两套机构为一体，结构紧凑、合理，并能够减少其占用的内部空间。
[0063]
进一步地，本申请涉及的升降机构中，内丝杆40通过轴承(优选为滚珠轴承)可转动地安装在上螺杆20内，传动块50为内纹螺母，第一驱动源60和第二驱动源70都为电机。另外，当上螺杆20的下端和下螺杆30的上端咬合时，上螺杆20中轨道部112上的外螺纹113与下螺杆30中轨道部112上的外螺纹113相接的情况有下述两种：1、上螺杆20中轨道部112上的外螺纹113的下端恰好与下螺杆30中轨道部112上的外螺纹113的上端相连；2、上螺杆20中轨道部112上的外螺纹113与下螺杆30中轨道部112上的外螺纹113有一部分在上下方向上重合、且重合部分的外螺纹113吻合。
[0064]
上螺杆20和下螺杆30之间的咬合可通过一根螺杆的轨道部112与另一根螺杆的滑槽部114的配合来实现，也可在轨道部112上延伸出一段咬合部13、由该咬合部13与滑槽部114的配合来实现。此时，如图4和图5所示，上螺杆20和下螺杆30都还包括连接部12和咬合部13；上螺杆20中，连接部12、轨道部112和咬合部13从上至下依次相连，上螺杆20的连接部12通过轴承可转动地安装在顶板181中，内丝杆40通过滚珠轴承可转动地安装在上螺杆20的连接部12中，故上螺杆20的内腔111向上延伸至其连接部12中；下螺杆30中，咬合部13、轨道部112和连接部12从上至下依次相连，下螺杆30的连接部12通过轴承可转动地安装在底板191中。上螺杆20下端的咬合部13位于下螺杆30的滑动槽114中、并与滑动槽114滑动配合，下螺杆30上端的咬合部13位于上螺杆20的滑动槽114中、并与滑动槽114滑动配合，通过上螺杆20的咬合部13与下螺杆30的滑动槽114之间的配合、以及上螺杆20的滑动槽114与下螺杆30的咬合部13之间的配合实现上螺杆20和下螺杆30的咬合。较优地，上螺杆20的咬合部13与下螺杆30的滑动槽114的槽壁之间为面接触，上螺杆20的滑动槽114的槽壁与下螺杆30的咬合部13之间也为面接触，以此来提高下螺杆30带动上螺杆20一起转动时的可靠性。优选地，针对上螺杆20下端的咬合部13和下螺杆30上端的咬合部13，咬合部13的外周可以为光滑面、也可以设置外螺纹113；当咬合部13的外周设置外螺纹113时，咬合部13即为轨道部112的一部分，或者说，咬合部13即为轨道部112的延伸段。
[0065]
进一步地，如图1至图3所示，升降机构还包括安装于升降部件80的调速驱动源110、以及连接在调速驱动源110和升降驱动部件90之间的调速传动组件，调速驱动源110通过调速传动组件驱动升降驱动部件90转动，升降驱动部件90通过轴承可转动地安装在升降部件80中。在上螺杆20上升至设定高度后，第一驱动源60停止动作；之后，第二驱动源70开始动作，此时，调速驱动源110也可也驱动升降驱动部件90转动，当升降驱动部件90的转动方向与上螺杆20和下螺杆30的转动方向一致时，则会减缓升降驱动部件90上移或下移的速度；当升降驱动部件90的转动方向与上螺杆20和下螺杆30的转动方向相反时，则会加快升降驱动部件90上移或下移的速度；故通过调速驱动源110和调速传动组件可调节升降驱动部件90带动升降部件80上移或下移的速度，起到较好的调速作用。另外，当第二驱动源70意外故障时，调速驱动源110通过调速传动组件驱动升降驱动部件90转动，升降驱动部件90在
转动的同时会沿上螺杆20和下螺杆30上移或下移，保证升降机构的轨道功能。
[0066]
较优地，如图3所示，调速驱动源110为电机，调速传动组件包括固定在调速驱动源110输出轴上的主动齿轮120、以及固定在升降驱动部件90外周的从动齿轮130，主动齿轮120和从动齿轮130相啮合。
[0067]
进一步地，如图1和图2所示，升降机构还包括两组对称设置的支撑导向组件，两组支撑导向组件、与相连的上螺杆20和下螺杆30呈三角分布；每组支撑导向组件都包括与上螺杆20和下螺杆30平行的上支撑杆140和下支撑杆150、以及用于固定在升降部件80上的导向块160，上支撑杆140的上端固定在顶板181中、随上螺杆20一起升降，下支撑杆150的下端固定在底板191中，上支撑杆140的下端和下支撑杆150的上端套接、且两者滑动配合，导向块160与上支撑杆140或下支撑杆150之间通过直线轴承170相连。图1和图2所示的视图中，导向块160与上支撑杆140之间通过直线轴承170相连。通过两组支撑导向组件可使升降机构整体更加稳定，并能够起到较好的导向作用。
[0068]
进一步地，升降机构还具有控制器、以及限位开关，第一驱动源60、第二驱动源70、调速驱动源110、以及限位开关都与控制器相连。当控制器驱动第一驱动源60动作、使上螺杆20上升至预设高度后，限位开关被触发，此时，控制器向第一驱动源60发送指令、使第一驱动源60停止动作，之后，控制器再根据信号向第二驱动源70、和/或调速驱动源110发送指令，使升降驱动部件90带动升降部件80进行升降运动。
[0069]
基于上述升降机构中上螺杆20和下螺杆30的结构，本申请还提供一种螺杆10，如图4或图5所示，本申请涉及的螺杆10包括沿螺杆10轴向延伸的螺杆主体部11，螺杆主体部11包括内腔111、对称设置在内腔111外周的轨道部112、设在轨道部112外周的外螺纹113、以及沿螺杆主体部11的周向形成在相邻两个轨道部112之间的滑动槽114，或者说，在螺杆主体部11的周向上，轨道部112和滑动槽114间隔设置，轨道部112与滑动槽114相适配，从而使得两根螺杆10连接时，一根螺杆10的轨道部112能够位于另一根螺杆10的滑动槽114中、且使轨道部112与滑动槽114为滑动配合。该螺杆10用于升降机构中后，螺杆10有两根，一根螺杆10的轨道部112与另一根螺杆10的滑动槽114相配合，以实现两根螺杆10之间的滑动配合、以及咬合，两根螺杆10的滑动配合为升降机构的升降提供了升降运动的空间，两根螺杆10咬合后提供了升降机构中供升降部件80升降运动的轨道，从而使升降机构集合了升降和轨道的功能，提升了升降机构的功能。
[0070]
进一步地，如图4或图5所示，轨道部112和滑动槽114都有两个。另外，螺杆10还包括连接部12和咬合部13，连接部12和咬合部13分别连接在轨道部112的两端，螺杆10的内腔111延伸至连接部12中，故连接部12的截面呈圆环状，而轨道部112的截面呈圆弧段状；优选地，咬合部13从轨道部112远离连接部12的一端一体地延伸出，故咬合部13与滑动槽114相适配，从而使得相连的两根螺杆10中，一根螺杆10的咬合部13能够位于另一根螺杆10的滑动槽114中、且使咬合部13与滑动槽114为滑动配合。咬合部13的外周为光滑面或设有外螺纹113。具有上述结构的螺杆10为一体成型件。
[0071]
上述升降机构能够应用于多种场合，本申请优选将升降机构用于行李箱中。基于此，本申请还提供一种行李箱，如图1和图2所示，行李箱包括内箱体180、外箱体190、清洗机构200、以及如上所述的升降机构，上螺杆20的上端通过轴承可转动地安装在内箱体180顶部的顶板181中，下螺杆30的下端通过轴承可转动地安装在外箱体190底部的底板191中，行
李箱中的清洗机构200为升降部件80，故清洗机构200与升降机构中的升降驱动部件90相连。当升降机构中的第一驱动源60动作时，上螺杆20会带动内箱体180一起上移或下移，实现内箱体180的升降运动；当上螺杆20带动内箱体180上升至预设高度后，第二驱动源70动作，驱动上螺杆20和下螺杆30一起转动，升降驱动部件90带动清洗机构200一起沿上螺杆20和下螺杆30上移或下移，上螺杆20和下螺杆30构成升降驱动部件90和清洗机构200升降运动的轨道。因此，该行李箱使用一套升降机构就能够实现内箱体180相对于外箱体190升降运动、以及清洗机构200沿上螺杆20和下螺杆30升降运动，升降机构即起到升降作用、又起到轨道作用，使得行李箱整体结构紧凑、合理，成本低，并能够减少升降机构占用箱体的内部空间，也就相对地扩大了箱体内部的有效空间。优选地，本申请涉及的行李箱中，升降机构中的第一驱动源60固定安装在内箱体180的顶板181的下端面上，升降机构中的第二驱动源70固定安装在外箱体190的底板191的下端面上。
[0072]
综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0073]
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。