保持装置的制作方法

1.本发明涉及车辆的零部件相关技术领域，更具体地，涉及一种保持装置。


背景技术：

2.在移动的环境例如行驶的车辆中，电子产品例如移动通讯设备或可穿戴设备(例如智能电子手表)需要保持稳定而避免被移出到预设范围以外。例如，在车辆内为移动通讯设备充电时，需要保持移动通讯设备与充电设备稳定，同时充电设备需要符合人体工程学设计。
3.另外，由于车辆智能化发展，带来了新的操作体验的需求，例如车内设备与智能电动车配套的科技感。
4.相关技术中，夹持设备只能实现部分功能，且结构通常只用来夹持作用，实现的功能单一。
5.相关技术中，充电设备只能实现部分功能，且仅仅通过凹槽设计来放置电子产品。在使用时，需要手持从而断开充电程序。


技术实现要素：

6.为解决上述技术问题，本发明提供了一种保持装置，适于布置在车辆内的基座中并用于电子产品，所述保持装置包括：面板，其设置为用于支撑所述电子产品；夹持组件，其设置为相对于面板在缩回位置和固定所述电子产品的伸出位置之间运动；以及致动组件，其设置为驱动所述面板在初始位置和抬升位置之间运动，以及驱动所述夹持组件在所述缩回位置和所述伸出位置之间运动。
7.可选地，所述致动组件驱动所述面板和所述夹持组件同步运动或异步运动。
8.可选地，所述保持装置还包括与所述面板连接的壳体，所述壳体与所述基座枢转连接以便带动所述面板在所述初始位置和所述抬升位置之间运动。
9.可选地，所述壳体被所述致动组件驱动以相对于所述基座枢转。
10.可选地，所述面板位于所述初始位置时，所述面板的顶面与所述基座的顶面齐平。
11.可选地，当所述面板位于所述抬升位置时，所述夹持组件从所述缩回位置向所述伸出位置运动。
12.可选地，所述致动组件包括相对于所述基座旋转的凸轮，所述面板响应于所述凸轮的旋转而在初始位置和抬升位置之间运动。
13.可选地，所述致动组件包括彼此反向转动的第一齿轮和第二齿轮，所述夹持组件包括与分别于所述第一齿轮和所述第二齿轮连接的第一连杆和第二连杆，所述第一连杆和所述第二连杆响应于所述第一齿轮和所述第二齿轮的转动而平移。
14.可选地，所述夹持组件还包括与所述第一连杆和所述第二连杆枢接的第一连接轴和第二连接轴，所述第一连接轴和所述第二连接轴响应于所述第一连杆和所述第二连杆的平移而平移或分别相对于所述第一连杆和所述第二连杆枢转。
15.可选地，所述第一连接轴和所述第二连接轴具有轨迹槽，所述保持装置还包括与所述轨迹槽配合的引导销，以便引导所述第一连接轴和所述第二连接轴枢转。
16.可选地，所述轨迹槽包括第一滑槽段和第二滑槽段，当所述引导销位于所述第一滑槽段时，所述第一连接轴和所述第二连接轴分别相对于所述第一连杆和所述第二连杆枢转；当所述引导销位于所述第一二滑槽段时，所述第一连接轴和所述第二连接轴平移。
17.可选地，所述保持装置还包括信标部，其设置为用于信号显示/提示并可相对于面板在低位和高位之间运动。
18.可选地，所述致动组件驱动所述面板和所述信标部同步运动或异步运动。
19.可选地，所述致动组件包括具有斜面的推杆，所述斜面与所述信标部的斜楔部配合，以便所述信标部响应于所述推杆的移动而在低位和高位之间运动。
20.可选地，所述推杆上具有齿，所述致动组件还包括与所述齿啮合的齿轮，以便通过所述齿轮的转动带动所述推杆的移动。
21.可选地，所述致动组件被单个电机驱动。
22.可选地，所述保持装置还包括无线充电模块以对所述电子产品进行无线充电。
23.本发明的保持装置，能够通过一个电机驱动多个传动件，并且实现不同的效果，通过同步或延时的设计，符合人体工程学设计，具有较高美观度和科技感，还具有扩展性。
附图说明
24.以下，通过示例的方式示出本发明的示例性实施例的附图，各附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或相似的元素。附图中：
25.图1a示出了本发明的示例性实施例的保持装置安装在副仪表板上处于第一状态的示意图；
26.图1b示出了本发明的示例性实施例的保持装置安装在副仪表板上处于第二状态的示意图；
27.图1c示出了本发明的示例性实施例的保持装置安装在副仪表板上处于第三状态的示意图；
28.图1d示出了本发明的示例性实施例的保持装置安装在副仪表板上处于第四状态的示意图；
29.图1e示出了本发明的示例性实施例的保持装置安装在副仪表板上处于第五状态的示意图；
30.图2示出了本发明的示例性实施例的保持装置的结构示意图；
31.图3示出了图2的保持装置的分解图；
32.图4示出了本发明的示例性实施例的保持装置中壳体的结构示意图；
33.图5a示出了本发明的示例性实施例的保持装置在基座中处于第二状态的示意图；
34.图5b示出了本发明的示例性实施例的保持装置处于第二状态的部分内部结构示意图；
35.图5c示出了本发明的示例性实施例的保持装置处于第二状态的致动组件的部分结构示意图；
36.图6a示出了本发明的示例性实施例的保持装置在基座中处于第四状态的示意图；
37.图6b示出了本发明的示例性实施例的保持装置处于第四状态的部分内部结构示意图；
38.图6c示出了本发明的示例性实施例的保持装置处于第三状态的致动组件的部分结构示意图；
39.图6d示出了本发明的示例性实施例的保持装置处于第三状态的致动组件部分结构的顶部示意图；
40.图7a示出了本发明的示例性实施例的夹持组件在壳体中处于初始状态的示意图；
41.图7b示出了图7a中夹持组件和致动组件的部分结构示意图；
42.图7c示出了图7b中第一连接轴与壳体上引导销的位置示意图；
43.图8a示出了本发明的示例性实施例的夹持本体在壳体内相向运动时的示意图；
44.图8b示出了图8a中夹持组件和致动组件的部分结构示意图；
45.图8c示出了图8b中第一连接轴与壳体上引导销的位置示意图；
46.图9a示出了本发明的示例性实施例的夹持本体反向运动出壳体时的示意图；
47.图9b示出了图9a中夹持组件和致动组件的部分结构示意图；
48.图9c示出了图9b中第一连接轴与壳体上引导销的位置示意图；
49.图10a示出了本发明的示例性实施例的夹持本体在壳体外反向运动时的示意图；
50.图10b示出了图10a中夹持组件和致动组件的部分结构示意图；
51.图10c示出了图10b中第一连接轴与壳体上引导销的位置示意图；
52.图11a示出了本发明的示例性实施例的夹持本体枢转后的示意图；
53.图11b示出了图11a中夹持组件和致动组件的部分结构示意图；
54.图11c示出了图11b的俯视图；
55.图11d示出了图11b中第一连接轴与壳体上引导销的位置示意图；
56.图12a示出了本发明的示例性实施例的夹持本体枢转后反向运动时的示意图；
57.图12b示出了图12a中夹持组件和致动组件的部分结构示意图；
58.图12c示出了图12b的俯视图；以及
59.图12d示出了图12b中第一连接轴与壳体上引导销的位置示意图。
具体实施方式
60.在本发明中，术语“和/或”旨在涵盖所列元素的所有可能组合和子组合，包括单独列出的元素中的任何一个、任何子组合或所有元素，而不必排除其他元素。
61.在本发明中，除非另有说明，否则术语“第一”、“第二”等用于描述各种元素而不意图限定这些元素的位置关系、时序关系或重要性关系，这种术语只是用于区分一个元素与另一个元素。
62.在本发明中，除非另有说明，否则术语“前、后、上、下、左、右”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不能理解为对本发明的保护范围的限制。
63.图1a至图1e示出了本发明的示例性实施例的保持装置安装在副仪表板上处于不同状态的结构示意图。图1a中，保持装置处于非工作的第一状态，面板402处于初始位置，并且面板402的顶面与基座202顶面齐平，整体与副仪表板200较好地融合在一起。其中，信标
部500(见图1c)设置为条状结构沉入于面板402(处于低位状态)，并包括五个并排的指示灯502(见图3)。图1b中，在第二状态下，面板402依然处于初始位置，移动通讯设备100开始被识别，其放置在保持装置的面板402上。与相关技术中移动通讯设备放置的位置受较大限制不同的是，在图示实施例中，移动通讯设备具有较大的范围可以被放置，更易于操作。在一些实施例中，移动通讯设备不需要直接接触即可被识别。图1c中，在第三状态下，保持装置中的感应器例如红外线感应器已经感应到移动通讯设备100，并向保持装置中的致动组件的直流电机602(见图3)发送信号启动该直流电机602。通过直流电机602驱动保持装置绕基座202向车辆的后排方向起翘，同时，在抬升(起翘)过程中，信标部500相对于面板402抬升(处于高位状态)并且凸出于该顶面，同步地，处于保持装置内部的夹持组件的夹持本体开始在其缩回位置和伸出位置之间平移。上述起翘和抬升的动作同时进行，并且使得移动通讯设备100和信标部500同时适于后排乘员的可视角度。不同的可视角度可通过设置对应的用于起翘的结构的形状来实现。图1d中，在第四状态下，夹持本体进一步平移至移动通讯设备100的下侧方(在其缩回位置和伸出位置之间)。图1e中，在第五状态下，第二夹持本体714和第一夹持本体(未示出)相对于面板90
°
枢转后，在伸出位置处配合使用，从而保持该移动通讯设备100。
64.结合图2至图4所示，保持装置300包括壳体400，该壳体400与面板402连接，并且界限出至少一个腔室406(见图4)。面板402的底面附设有功能模块例如无线充电模块900，该无线充电模块900用于移动通讯设备的无线充电。另外，功能模块的邻近处还设有例如风扇403等散热模块和其他模块。面板402设有第一开口408，条状的信标部500经由第一开口408布置于腔室406，在信标部500所在位置的面板402的邻近处设有第一轴801，该第一轴801与基座202上的轴孔配合，使得壳体400带动面板402适于绕第一轴枢转，从而使得壳体连同腔室内的部件一起在初始位置和抬升位置之间起翘或收起。另外，壳体400的前侧面设有用于散热的散热格栅405，左右侧面设有第二开口410。该第二开口410设置为长条状，并且靠近面板402的位置处，其作用是用来供夹持组件的夹持本体经由该第二开口410缩回或伸出。图2中的第二夹持本体714与第二开口410正好适配，在所在位置处形成了封闭的结构。
65.如图3所示，其示出了图2的分解图。壳体内的处于上部的腔室部分用于布置面板402底面附设的多个模块以及信标部500、平行且间隔布置的第一齿条620和第二齿条622，以及第一夹持组件702和第二夹持组件712。处于下部的腔室部分用于布置直流电机602，以及围绕直流电机602的第一传动件、第二传动件的部分结构和第三传动件。腔室406内设有至少一个隔板以至少减少部件之间的影响。其中，直流电机602具有凸出其本体的上下两个主动传动轴，下主动传动轴与第一传动件的第一锥齿轮606配合，第一锥齿轮606与第二锥齿轮608构成正交的齿轮副并且连接至凸轮610，凸轮610抵接基座202的底部并适于相对于基座202旋转，壳体400带动面板402响应于凸轮610的旋转而起翘或收起；上主动传动轴与第二传动件的第一圆柱齿轮616配合，第一圆柱齿轮616分别与第二传动件的第一齿轮组618啮合，并且同步与第三传动件的第二齿轮组638啮合，第二齿轮组包括第一齿轮639和第二齿轮641；其中，第一齿轮组618又与平行且间隔的第一齿条620和第二齿条622啮合，第一齿条620和第二齿条622的长度方向沿壳体400的表面延伸并垂直于第一轴801。第一齿条620和第二齿条622靠近信标部500的端部624设有斜面626，该斜面626与固定在信标部500侧端的斜楔部504配合，使得第一齿条620和第二齿条622的移动转换为信标部500经由第一
开口408垂直于面板402的顶面的移动，即使得信标部500相对于面板在低位和高位之间运动。进一步地，在信标部500的侧端与壳体的内表面之间夹设有蓄能件，在图示实施例中，蓄能件配置为压缩弹簧总成627。图中的压缩弹簧总成627包括压缩弹簧和贯穿在压缩弹簧内部的导向柱，导向柱通过信标部500侧端的平台501的孔与壳体对应位置的孔配合，以起到导向作用。当信标部500相对于面板402抬升时，压缩弹簧被压缩以蓄能且能够起到缓冲信标部抬升时的加速度；当信标部500相对于壳体的表面下沉时，压缩弹簧释能以对信标部产生下压力。
66.由以上可知，在图示实施例中，第一传动件包括正交布置的第一锥齿轮606和第二锥齿轮608、与第二锥齿轮608连接的凸轮610。面板由直流电机驱动并通过第一传动件绕第一轴枢转。
67.第二传动件包括第一圆柱齿轮616、第一齿轮组618、第一齿条620和第二齿条622，以及斜楔部504和斜面626构成的斜楔结构。进一步地，第二传动件还包括压缩弹簧总成627。信标部由同一直流电机驱动并通过第二传动件相对于壳体的表面垂直移动。
68.在一些实施例中，齿条的传动由其他传动结构代替，例如通过推杆来推动信标部。在一些实施例中，斜楔部是信标部和齿条之间的斜楔滑块。
69.图3中还示出了第三传动件和夹持组件。其中，第三传动件包括与第一圆柱齿轮616啮合的第二齿轮组638，以及第一连杆640和第二连杆642。通过与第一直齿轮616啮合，使得第三传动件与第二传动件同步被驱动，即第一传动件、第二传动件和第三传动件都是通过同一单个直流电机同步驱动，从而实现了一个电机驱动三个传动件并实现各自特定的相异的运动效果。夹持组件包括第一夹持组件702和第二夹持组件712，分别包括同轴布置的第一连接轴706和第二连接轴716，其中，第一连接轴706的两端各连接第一夹持本体704和第一连杆640。同样地，第二连接轴716的两端各连接第二夹持本体714和第二连杆642。第一夹持本体704和第二夹持本体714的内表面各设有第一保护层705和第二保护层715，其材质可以都是例如橡胶材质以保护移动通讯设备。结合图7b所示，第一连杆640和第二连杆642交叉布置并与第一连接轴706和第二连接轴716固定连接。第一连接轴706和第二连接轴716的各表面设有轨迹槽。图示实施例中，轨迹槽配置为多段连续过渡的滑槽段。结合图11d所示，多个连续过渡的滑槽段包括第一滑槽段708、第二滑槽段709和第三滑槽段710。结合图4所示，在第二开口410的边缘内设有一引导销412，引导销与轨迹槽配合以引导第一连接轴706和第二连接轴716枢转。图示实施例中，引导销412垂直于第一轴801。引导销与轨迹槽适配并且与连杆相互配合以保持夹持组件的受力平衡，进而使得连杆带动夹持本体枢转或平移。其中，在初始状态下，引导销所在轨迹槽中的位置决定了夹持本体的行程轨迹，后文会进一步说明。
70.由以上可知，在图示实施例中，第三传动件包括第二齿轮组638、与第二齿轮组638可枢转连接的第一连杆640和第二连杆642。连杆通过第二轴与第二开口边缘内的引导销配合，使得夹持本体相对于壳体绕第二轴枢转。其中，第一轴的轴线和第二轴的轴线相互平行。
71.在一些实施例中，通过在腔室内设置限位件，从而限制连接轴在其平移方向或枢转方向以外方向上的位移，以加强连接轴运动时的稳定性。
72.结合图5a至图5c所示，第一传动件的凸轮610处于旋转的初始位置，面板402的顶
面与基座202的顶面齐平，信标部500下沉在壳体的腔室内处于低位状态。此时，信标部500还没有工作，信标部500的指示灯处于熄灭状态。应当理解的是，图5a至图5c为了显示得更加清楚，省去了部分结构未示出。
73.结合图6a至图6d所示，第一传动件的凸轮610沿着基座202的底部旋转，从而使得壳体400带动面板402绕第一轴枢转而处于起翘状态。与此同时，直流电机同步驱动第二传动件使得信标部500相对面板402的顶面抬升。图6c中的信标部500处于抬升的过程中的低位状态和高位状态之间。此时，信标部500的指示灯502开始显示信息或提示信息。例如，在移动通讯设备的屏幕未被点亮时，指示灯显示充电的状态和进度等。在替代实施例中，指示灯被替代为其他显示元件，例如能够显示具体信息的显示面板。应当理解的是，图6a至图6d为了显示得更加清楚，省去了部分结构未示出。其中，第一齿轮组可以是不完全对称的。在一些实施例中，为了实现第一齿条和第二齿条的同步移动，可设置附加的在垂直方向错置的平行轴齿轮以改变齿轮转动方向。
74.结合图7a至图7c所示，以第一夹持组件为例，第一夹持本体704、第一连接轴706、引导销412和第一连杆640与第一齿轮639的连接位置都是一一对应。应当理解的是，第二连杆642与第二齿轮641连接，并且在图示实施例中，由于第一齿轮639和第二齿轮641布置在夹持本体之间，所以第一齿轮639的转动方向和第二齿轮641的转动方向是相反的。第一连杆640和第二连杆642交叉布置。第一连接轴706的表面设有连续的多段滑槽段，包括大致沿周向布置的第一滑槽段708、沿轴向布置的第二滑槽段709和第三滑槽段710。此状态下，第一夹持本体704处于第二开口410内并与第二开口的边缘大致对齐，引导销412处于第二滑槽段709的中部位置而非极限位置。
75.结合图8a至图8c所示，同样以第一夹持组件为例，第一夹持本体、第一连接轴、引导销和第一连杆与第一齿轮的连接位置都是一一对应。此时，第一夹持本体向腔室内缩回并处于腔室内部，引导销处于第二滑槽段的极限位置。此时，第一夹持本体和第二夹持本体之间的距离因为相向运动而变到最短。
76.结合图9a至图9c所示，同样以第一夹持组件为例，第一夹持本体、第一连接轴、引导销和第一连杆与圆柱齿轮的连接位置都是一一对应。此时，第一夹持本体向壳体外伸出而突出于第二开口，引导销返回至第二滑槽段的大致中部位置。此时，第一夹持本体和第二夹持本体之间的距离通过反向运动由最短慢慢变长。此状态下，面板已经处于抬升位置。
77.结合图10a至图10c所示，同样以第一夹持组件为例，第一夹持本体、第一连接轴、引导销和第一连杆与第一齿轮的连接位置都是一一对应。此时，第一夹持本体继续向壳体外伸出，引导销返回至第二滑槽段的另一极限位置。在该极限位置处，第一滑槽段708与第二滑槽段709过渡连接，从而使得引导销能平稳地由第二滑槽段709向第一滑槽段708滑动。此时，第一夹持本体和第二夹持本体之间的距离通过继续反向运动变得更长。与此同时，面板起翘到最适合的角度而处于抬升位置，并且信标部抬升到最适合高度而处于高位状态。
78.结合图11a至图11d所示，同样以第一夹持组件为例，第一夹持本体、第一连接轴、引导销和第一连杆与第一齿轮的连接位置都是一一对应。此时，第一夹持本体由于引导销的作用，沿第一连接轴枢转至与面板的顶面垂直以夹持移动通讯设备(图中未示出)，引导销412沿第一连接轴的大致周向平稳地经过第一滑槽段708至第三滑槽段710处。
79.结合图12a至图12d所示，仍然以第一夹持组件为例，第一夹持本体、第一连接轴、
引导销和第一连杆与第一齿轮的连接位置都是一一对应。此时，第一夹持本体继续向壳体外伸出并处于伸出位置，引导销412相对地移动至第三滑槽段710的极限位置。此时，第一夹持本体和第二夹持本体之间的距离最长。
80.应当理解的是，为理解方便，以上附图中的部分结构未示出，并且部分结构做简化处理。
81.夹持本体通过以上先缩回再伸出然后再枢转，即可在同步驱动的情况下，通过不同传动件的传动实现夹持本体的异步(延时)枢转。这种利用同一单个直流电机驱动三个传动件并实现延时运动效果，节省了成本，提高了空间利用率，并确保运行可靠。
82.图示实施例中，由于壳体400的侧面和基座202的内壁紧贴，采用延时枢转夹持本体的方式可以在壳体没有完全起翘时，避免夹持本体经由第二开口向外移动时与基座内壁的干涉。应当理解的是，当壳体完成起翘时，第二开口的最低位置高于基座内壁的最高位置，即在壳体侧面与基座内壁贴合设计的情况下，夹持本体在壳体完成枢转后，可以经由第二开口向壳体外展开或绕第二轴枢转。
83.在一些实施例中，连接轴的表面的轨迹槽可以只包括第一滑槽段或者包括第一滑槽段和第二滑槽段/第三滑槽段。不同滑槽段的配置对应不同的夹持本体的行程需求，也即对应不同的引导销的轨迹。例如，滑槽段包括第一滑槽段和第二滑槽段，则第一夹持本体和第二夹持本体可以先反向运动再枢转，而无需在枢转后再反向运动。
84.应当理解的是，直流电机反转即可实现上述相反的运动过程。例如，面板收起回到其初始位置，信标部下沉回到低位状态，夹持本体经过缩回后反向枢转再回到第二开口处。其中，通过传动件的设置可以配合各自回归的时间和顺序。
85.通过以上设置，能够通过单个电机驱动多个传动件，并且实现不同的运动效果，通过同步或异步(例如延迟)的设计，符合人体工程学设计，具有较高的美观度和科技感。另外，保持装置还具有扩展性。
86.需要注意的是，本发明(例如发明概念等)已经根据示例性实施例在本专利文件的说明书中描述和/或在图中说明；本发明的实施例仅以举例的方式提出，并不打算作为对本发明范围的限制。如说明书中所描述的和/或图中所说明的本发明中所体现的发明概念的元素的结构和/或安排仅是说明性的。尽管在本专利文件中已经详细描述了本发明的示例性实施例，但本领域的普通技术人员很容易理解，示例性实施例和替代性实施例的主题事项的等同物、修改、变化等是可能的，并被认为是在本发明的范围内；所有这些主题事项(例如修改、变化、实施例、组合、等同物等)都旨在包括在本发明的范围内。还应注意的是，在示例性实施例的配置和/或安排中(例如在概念、设计、结构、装置、形式、装配、构造、手段、功能、系统、过程/方法、步骤、过程/方法步骤的顺序、操作、操作条件、性能、材料、组成、组合等方面)可以做出各种/其他修改、变化、替代、等同、改变、遗漏等。)而不偏离本发明的范围；所有这些主题(例如修改、变化、实施例、组合、等同物等)都旨在包括在本发明的范围内。本发明的范围并不打算局限于本专利文件的说明书和/或图中所描述的主题(如细节、结构、功能、材料、行为、步骤、顺序、系统、结果等)。考虑到本专利文件的权利要求将被适当地解释为涵盖本发明主题的完整范围(例如包括任何和所有这样的修改、变化、实施例、组合、等同物等)；应理解本专利文件中使用的术语是为了提供示范性实施例的主题的描述，而不是作为对本发明范围的限制。
87.还需要注意的是，根据示例性实施例，本发明可以包括常规技术(例如在示例性实施例、修改、变化、组合、等价物中实施和/或集成的技术)，或者可以包括任何其他适用技术(现在和/或未来)，具有执行说明书中描述的功能和过程/操作和/或图中说明的能力。所有这些技术(例如以实施例、修改、变化、组合、等同物等方式实现的技术)都被认为是在本专利文件的本发明的范围内。