一种用于容纳夹持杯子的杯托总成的制作方法

1.本实用新型涉及汽车内饰，更具体地涉及一种用于容纳夹持杯子的杯托总成。


背景技术：

2.随着技术和用户需求的不断提升，对于车内使用的杯托形式要求也不断提高，比如有最常见的敞开式的杯托，也有带有卷帘门式的杯托，例如公开专利文件cn202010809898.2提及的；也有升降式的，例如公开专利文件cn 201910693297.7提及的，等等。但这些现有技术由于结构限制，一般杯托开口都以圆形、方形、矩形、腰圆形为主，缺少新颖的造型设计；而且升降式的杯托一般都有一个共同限制，就是杯盖都不得大于水瓶容纳空间的横截面积，否则无法实现升降运动。


技术实现要素：

3.为了解决上述现有技术中的杯盖造型受限的问题，本实用新型提供一种用于容纳夹持杯子的杯托总成。
4.根据本实用新型的用于容纳夹持杯子的杯托总成，其包括壳体；多个侧壁，设置为相对于所述壳体在分离位置和闭合位置之间运动；盖板，设置为相对于所述壳体在遮盖所述侧壁的关闭位置和完全露出所述侧壁的打开位置之间运动；机构，设置为使得所述盖板从所述关闭位置向下运动到所述打开位置，并且在所述盖板到达所述打开位置后，使得所述侧壁从所述分离位置运动到闭合位置以形成一个用于容纳杯子的周圈封闭的凹腔。
5.优选地，所述盖板的至少部分覆盖面越过所述凹腔的横截面。例如，当盖板与凹腔具有相同的形状时，所述盖板的覆盖面积大于所述凹腔的横截面积。又例如，当所述盖板为类似星形的异形件时，虽然盖板的覆盖面积可能小于凹腔的横截面积，但是其伸出的指状部延伸到凹腔的横截面之外。
6.优选地，当所述侧壁在所述分离位置时，相邻两个侧壁彼此分离，以避让所述盖板，便于所述盖板在所述关闭位置和所述打开位置之间移动。
7.优选地，当所述侧壁在所述闭合位置时，相邻两个侧壁彼此紧靠以形成所述凹腔。
8.优选地，每个侧壁包括前壁和与前壁连接的后臂，所述后臂可转动地连接到所述壳体以确保当所述侧壁位于所述闭合位置时，相邻两个侧壁的前壁彼此紧靠以形成所述凹腔。
9.优选地，所述机构包括驱动所述盖板在所述关闭位置和所述打开位置之间运动的丝杆。
10.优选地，当所述侧壁位于所述分离位置时，所述丝杆位于相邻两个侧壁的前壁之间；当所述侧壁位于所述闭合位置时，所述丝杆位于所述凹腔的外侧。
11.优选地，所述后臂与所述前壁的相接处形成拐角以在所述侧壁位于所述闭合位置时避让所述丝杆。
12.优选地，所述机构包括驱动所述盖板在所述关闭位置和所述打开位置之间运动的
折叠升降机构，当所述侧壁位于所述分离位置时，所述折叠升降机构被拉伸地位于所述侧壁的内侧；当所述侧壁位于所述闭合位置时，所述折叠升降机构被折叠地位于所述侧壁的下方。
13.优选地，所述折叠升降机构包括至少两个连杆组，每个连杆组包括两个短连杆以及连接在两个短连杆中间的至少一个长连杆。
14.优选地，所述长连杆的长度是所述短连杆长度的2倍；所述折叠升降机构还包括平衡板，所述平衡板连接于所述长连杆的中间位置以确保所述盖板的平稳运动。
15.优选地，所述侧壁具有销轴，所述机构包括提供多个轨迹槽的转盘，所述销轴与所述轨迹槽配合，使得所述销轴响应于所述转盘的转动而沿着所述轨迹槽运动以带动所述侧壁的运动。
16.优选地，所述轨迹槽设计为当所述侧壁位于所述闭合位置时，限制所述侧壁在受到外力作用下驱动所述转盘转动。
17.优选地，所述侧壁还具有可偏转地与侧壁连接的卡爪，以夹紧放入所述凹腔中的不同尺寸的杯子。
18.根据本实用新型的用于容纳夹持杯子的杯托总成，多个侧壁从分离位置运动到闭合位置以形成周圈封闭的凹腔，杯子容纳于该凹腔中被夹持，借助于侧壁的运动，盖板的造型不受限制，例如可以是五边形或六边形等。特别地，借助于侧壁的运动，盖板的至少部分覆盖面越过所述凹腔的横截面。总之，根据本实用新型的用于容纳夹持杯子的杯托总成，既能突破传统结构限制实现新颖的造型设计，同时又能融入自动感应体现机电融合和智能化。
附图说明
19.图1a是包括根据本实用新型的一个优选实施例的用于容纳夹持杯子的杯托总成的车辆的整体示意图；
20.图1b是图1a的车辆的内部示意性透视图；
21.图2a是包括根据本实用新型的一个优选实施例的用于容纳夹持杯子的杯托总成在关闭状态时的副仪表板的整体示意图；
22.图2b是图2a的杯托总成的局部示意图；
23.图3a是图2b的杯托总成在盖板处于关闭位置的示意图；
24.图3b是图3a的杯托总成在盖板处于打开位置且侧壁处于分离位置的示意图；
25.图3c是图3b的杯托总成在盖板处于打开位置且侧壁处于闭合位置的示意图；
26.图3d是图3c的杯托总成在放置杯子时的示意图；
27.图4a是根据本实用新型的一个优选实施例的用于容纳夹持杯子的杯托总成的总成示意图；
28.图4b是图4a的爆炸示意图；
29.图5是图4a的杯托总成的中间壳体的结构示意图；
30.图6是图4a的杯托总成的侧壁处于分离位置的结构示意图；
31.图7a是图4a的杯托总成的转盘的结构示意图；
32.图7b是图7a的转盘的顶视示意图；
33.图8a是图4a的杯托总成的盖板处于关闭位置的结构示意图；
34.图8b是图4a的杯托总成的盖板处于打开位置的结构示意图；
35.图9a是图4a的杯托总成的盖板处于关闭位置且侧壁处于分离位置的结构示意图；
36.图9b是图4a的杯托总成的盖板处于打开位置且侧壁处于分离位置的结构示意图；
37.图10a是图4a的杯托总成的盖板处于打开位置且侧壁处于分离位置的顶视示意图；
38.图10b是图4a的杯托总成的盖板处于关闭位置且侧壁处于闭合位置的顶视示意图；
39.图11是根据本实用新型的另一个优选实施例的用于容纳夹持杯子的杯托总成的总成示意图；
40.图12a是图11的杯托总成的折叠升降机构在折叠状态时的结构示意图；
41.图12b是图11的杯托总成的折叠升降机构在展开状态时的结构示意图；
42.图13a是图11的杯托总成的折叠升降机构在折叠状态时的底部示意图；
43.图13b是图11的杯托总成的折叠升降机构在展开状态时的底部示意图。
具体实施方式
44.下面结合附图，给出本实用新型的较佳实施例，并予以详细描述。
45.根据本实用新型的一个优选实施例的用于容纳夹持杯子的杯托总成可应用于如图1a
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图1b所示的车辆v上，车辆v的内部具有仪表板ip和副仪表板fc，根据本实用新型的杯托总成可以布置在仪表板ip和/或副仪表板fc等位置。如图2a
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图2b所示，本实施例以杯托总成布置在副仪表板fc上为例。副仪表板fc提供开口op，开口op为五边形。杯托总成的盖板20处于关闭位置，以遮挡开口op，且盖板20与开口op外围的副仪表板fc的上表面齐平，更加美观。
46.根据本实用新型的杯托总成的使用模式如下：如图3a
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图3d所示，当杯托总成处于关闭状态时，杯托总成的盖板20处于关闭位置。当用户触摸盖板20的触控区域时，盖板20在例如电机驱动下从关闭位置向下运动，露出由壳体10(参见图4a)限定的用于容纳多个侧壁30的空腔h。当盖板20下沉到低于侧壁的底面的完全露出侧壁的打开位置后，侧壁30在例如电机驱动下从彼此分离的分离位置运动到彼此紧靠的闭合位置以形成容纳杯子bo的封闭凹腔r，此时再放入杯子bo，侧壁30上伸出的卡爪34会夹紧杯子bo，防止杯子bo打翻。相反，当用户拿走杯子bo一定时间后，侧壁30在例如电机驱动下从闭合位置运动到分离位置以提供盖板20的上升通道。只有当侧壁30运动到分离位置后，盖板20才会在例如电机的驱动下从打开位置向上运动到遮盖侧壁的关闭位置。
47.如图4a
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图4b所示，杯托总成包括壳体10；相对于壳体10在分离位置和闭合位置之间运动的多个侧壁30，当侧壁30位于分离位置时，相邻两个侧壁30彼此远离；当侧壁30位于闭合位置时，相邻两个侧壁30彼此紧靠以形成周圈封闭的凹腔r；相对于壳体10在关闭位置和打开位置之间运动的盖板20，当盖板20位于关闭位置时遮盖侧壁30；当盖板20位于打开位置时露出侧壁30；机构40，被设置为使得盖板20在关闭位置和打开位置之间运动以及使得侧壁30在分离位置和闭合位置之间运动。在本实施例中，借助于侧壁30的运动，盖板20的覆盖面积大于凹腔r的横截面积。
48.如图4b，图5和图8a
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图8b所示，壳体10包括引导盖板20在关闭位置和打开位置之间运动的导杆11；与导杆11连接的下壳体12；与多个侧壁30连接的中间壳体13；以及安装在中间壳体13上方的上壳体14。如图5所示，中间壳体13包括与上壳体14连接的上表面131、与下壳体12连接的下表面132以及通过连接上表面131和下表面132形成的容纳侧壁30的空腔h(参见图3b)。
49.机构40包括驱动盖板20运动的电机和驱动侧壁30运动的电机，如图4b和图8a
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图8b所示，驱动盖板20运动的电机为两个通过丝杆41分别与盖板20连接的直线电机42。如图4b和图10a
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图10b所示，驱动侧壁30运动的电机为一个通过齿轮43与转盘44连接的旋转电机45。如图4b所示，转盘44安装在中间壳体13和下壳体12之间且位于侧壁30的下方，两个直线电机42均布置在下壳体12的下方，两个丝杆41的一端均依次穿过下壳体12、转盘44和盖板20后与中间壳体13的上表面131连接，两个丝杆41的另一端均与直线电机42连接。如图10a
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图10b所示，旋转电机45布置在中间壳体13(参见图4b)的侧面，旋转电机45的输出轴与齿轮43的旋转轴同轴线，使得旋转电机45带动齿轮43同步转动。如图7a
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图7b所示，转盘44的圆周壁的至少一部分具有齿441，齿轮43(参见图10a
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图10b)与齿441啮合，使得齿轮43的转动带动转盘44的转动。如图7a
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图7b所示，转盘44的端面上还对应于多个侧壁30设置有多个轨迹槽442，使得侧壁30沿着轨迹槽442在分离位置和闭合位置之间运动。
50.如图6，图9a
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图9b和图10a
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图10b所示，侧壁30为四个，每个侧壁30包括相互连接的前壁31和后臂32。在本实施例中，前壁31设计为圆弧壁，如图10a所示，当侧壁30位于分离位置时，导杆11和丝杆41位于相邻两个侧壁30的前壁31之间，如图10b所示，当侧壁30位于闭合位置时，相邻两个侧壁30的前壁31彼此紧靠以形成容纳杯子bo(参见图3d)的凹腔r，导杆11和丝杆41位于凹腔r的外侧。特别地，后臂32设计为从前壁31背向凹腔r的一面向外延伸并在后臂32与前壁31的相接处形成拐角321，拐角321用于当侧壁30运动到闭合位置时避让导杆11和丝杆41。结合图4b，后臂32通过固定轴15可转动地连接到中间壳体13上，以确保侧壁30相对于中间壳体13转动。结合图4b和图7b，前壁31设置有销轴33，销轴33插入转盘44的轨迹槽442中，随着转盘44的运动，带动销轴33沿轨迹槽442移动，从而实现侧壁30在分离位置和闭合位置之间移动。如图7b所示，轨迹槽442的至少一端设计成以转盘44的旋转轴心为圆心的圆弧，当侧壁30运动到分离位置或闭合位置时，又或者当销轴33位于轨迹槽442的两端中的任何一端时，侧壁30在受到外力(例如杯子对侧壁30的反作用力)作用下也无法驱动转盘44，即侧壁30被锁止。如图6所示，侧壁30还包括用于夹紧杯子bo(参见图3d)的卡爪34，卡爪34通过转轴35与侧壁30可偏转地连接并且在转轴35上的扭簧36作用下对杯子bo(参见图3d)施加夹紧力。
51.杯托总成还包括设置在盖板20内的触控模块，以实现用户通过触摸盖板20来启动杯托总成的开启。可以想到是，也可以取消触控模块，改成通过设置物理按键来启动杯托总成。
52.杯托总成还包括多个传感器，例如，如图4a
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图4b所示，上壳体14上设置有红外传感器61，用来感应放入杯托总成的杯子bo(参见图3d)；如图5和图10a所示，下壳体12和中间壳体13上各设置一个止位传感器62，用于分别识别盖板20位于打开位置和关闭位置；如图5所示，中间壳体13上另外设置两个止位传感器63，用于分别识别侧壁30位于分离位置和闭合位置。
53.下面详细阐述杯托总成的工作原理。
54.如图4a所示，杯托总成处于关闭状态，盖板20处于关闭位置。当用户触摸盖板20的触控区域(参见图3a)时，参见图8a
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图8b和图9a
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图9b，直线电机42在收到触控信号后驱动丝杆41旋转，从而带动盖板20从关闭位置向下运动，逐渐露出用于容纳侧壁30的空腔h(参见图3b)。当盖板20到达打开位置时，下壳体12上的止位传感器62感应到盖板20，发出信号关闭直线电机42，同时，止位传感器62还将信号发给旋转电机45，继而，旋转电机45依次驱动齿轮43和转盘44转动，响应于转盘44的转动，如图10a
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图10b所示，四个侧壁30的销轴33从转盘44的轨迹槽442的一端移动到另一端，即侧壁30从分离位置运动到闭合位置，形成封闭凹腔r(参见图3c)。当侧壁30运动到闭合位置时，止位传感器63感应到侧壁30，发出信号关闭旋转电机45。此时放入杯子bo(参见图3d)，侧壁30上的卡爪34在扭簧36的作用下给杯子bo施加一个夹紧力，从而防止杯子bo打翻。
55.相反，当用户拿走杯子bo后，红外传感器61感应到杯子bo被拿走，发信号给到旋转电机45，旋转电机45依次驱动齿轮43和转盘44反向转动，四个侧壁30从闭合位置向分离位置运动。当侧壁30运动到分离位置时，止位传感器63感应到侧壁30，发出信号关闭旋转电机45。同时，止位传感器63还将信号发给直线电机42，直线电机42驱动丝杆41反向旋转，盖板20从打开位置向关闭位置运动。当盖板20运动到关闭位置时，止位传感器62感应到盖板20，发出信号关闭直线电机42。
56.如图11所示，根据本实用新型的另一个优选实施例的用于容纳夹持杯子的杯托总成包括用于驱动盖板20’的折叠升降机构70，其用于替换上一实施例中的丝杆41和直线电机42，从而可以更好地利用空间，即在整体机构纵向空间一定的前提下，可以实现横向方向空间最小化以及杯托容纳空间最大化。
57.如图12a
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图13b所示，折叠升降机构70包括平面齿轮701，布置在平面齿轮701上方的三个连杆组，以及与连杆组分别连接的平衡板702。当侧壁30’在分离位置时，连杆组位于侧壁30’的内侧；当侧壁30’在闭合位置时，连杆组位于侧壁30’的下方。平面齿轮701的上表面具有螺旋型排布的齿7011。三个连杆组穿过平衡板702。每个连杆组包括两个短连杆703以及连接在两个短连杆703中间的至少一个长连杆704。下短连杆703通过圆柱齿轮705与齿7011啮合，上短连杆703与盖板20’连接。长连杆704的长度设计成是短连杆703长度的2倍。三个连杆组中的长连杆704的中间位置均和平衡板702连接，以确保盖板20’在关闭位置和打开位置之间平稳运动。在平面齿轮701的底面布置传动齿轮706，通过一个旋转电机(图未示)驱动传动齿轮706，继而带动平面齿轮701转动，再通过圆柱齿轮705与齿7011的啮合，带动连杆组在折叠状态和展开状态之间运动，从而实现盖板20’在关闭位置和打开位置之间运动。
58.以上所述的，仅为本实用新型的较佳实施例，并非用以限定本实用新型的范围，本实用新型的上述实施例还可以做出各种变化。即凡是依据本实用新型申请的权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本实用新型专利的权利要求保护范围。本实用新型未详尽描述的均为常规技术内容。