1.本实用新型属于电子产品零部件技术领域,特别涉及一种旋转机构。
背景技术:
2.目前,在电子产品中的旋转机构,存在以下问题:1、结构复杂,占用空间大;2.在生产过程中,装配工序多,成本高,作业不方便。这使得生产成本高,且产品品质不稳定。而消费电子产品要求结构小巧,这就使产品往小尺寸设计时,会受到制约。
技术实现要素:
3.为了解决上述问题中的至少一个,提出本实用新型。
4.本实用新型第一方面提供一种旋转机构,所述旋转机构包括:旋转轴10,波形弹簧11,至少一个钢珠13,固定部件15,上旋转支架12,下旋转支架14;
5.其中,所述上旋转支架12上设有上旋转轴插入孔12
‑
1和至少一个钢珠孔 12
‑
2,所述钢珠孔12
‑
2的直径大于所述钢珠13的直径,所述钢珠孔12
‑
2的深度小于所述钢珠13的直径;
6.所述下旋转支架14上设有下旋转轴插入孔14
‑
1和围绕在所述下旋转轴插入孔14
‑
1外围呈圆周状排布的若干个圆柱状钢珠定位槽14
‑
2,所述钢珠定位槽 14
‑
2的直径大于所述钢珠13的直径,所述钢珠定位槽14
‑
2的深度小于所述钢珠13的半径;
7.所述旋转轴10上具有相对旋转轴主体径向伸出的波形弹簧支撑面10
‑
1;
8.所述波形弹簧11为具有若干个波峰和若干个波谷的环状结构,中间为波形弹簧孔11
‑
3;
9.上述各零部件的位置关系为:
10.所述波形弹簧11、所述上旋转支架12、下旋转支架14从上到下依次设置,所述旋转轴10依次贯穿所述波形弹簧孔11
‑
3、所述上旋转轴插入孔12
‑
1、所述下旋转轴插入孔14
‑
1,所述波形弹簧11被限定在所述波形弹簧支撑面10
‑
1和所述上旋转支架12之间,所述钢珠13被限定在所述钢珠孔12
‑
2内,且在一定范围内可以上下运动,所述钢珠13向上运动的范围被所述波形弹簧11限定,所述钢珠13向下运动的范围被所述下旋转支架14的上表面或所述钢珠定位槽 14
‑
2限定,所述固定部件15轴向夹紧所述波形弹簧11、所述上旋转支架12和下旋转支架14。
11.优选地,所述钢珠定位槽14
‑
2的深度为所述钢珠13直径的八分之一到十分之一。所述钢珠定位槽14
‑
2的直径大于钢珠13直径,深度浅,因此会造成钢珠卡顿的现象。
12.优选地,所述钢珠孔12
‑
2的深度小于所述钢珠13的直径,所述钢珠定位槽 14
‑
2的深度小于所述钢珠13的直径,例如所述钢珠孔12
‑
2的深度加上钢珠定位槽14
‑
2的深度等于或略大于所述钢珠13的直径,这样可以保证所述上旋转支架12与下旋转支架14的两个端面贴合在一起,没有缝隙。
13.优选地,所述固定部件15为螺母,所述旋转轴10下端部具有与该螺母匹配的外螺
纹,所述螺母拧入所述旋转轴10中以轴向夹紧所述波形弹簧11、所述上旋转支架12和下旋转支架14。
14.优选地,所述固定部件15为片状扣紧装置,所述旋转轴10外壁下端部具有环状凹槽10
‑
2,所述片状扣紧装置的一部分插入所述环状凹槽10
‑
2内且扣紧,所述波形弹簧11、所述上旋转支架12、下旋转支架14被限定在所述扣紧装置的上端面和所述旋转轴10上的波形弹簧支撑面10
‑
1之间。
15.优选地,所述旋转轴10为钉子状,具有作为波形弹簧支撑面10
‑
1的钉帽和作为旋转轴主体的钉杆。
16.所述钢珠定位槽14
‑
2可以贯穿或者不贯穿下旋转支架14。
17.优选地,所述钢珠13的数量大于1个,所述钢珠孔12
‑
2和所述钢珠13数量相同,所述钢珠孔12
‑
2设置在所述下旋转轴插入孔14
‑
1的外围且呈圆周状排布。当所述钢珠13的数量为1个时,仍旧可以实现本实用新型的功能。
18.优选地,所述上旋转支架12具有相对下表面向下突出的突出部12
‑
3,所述下旋转支架14的下旋转轴插入孔14
‑
1外部开有直接贴合且围绕该孔的半环凹槽 14
‑1‑
1,所述半环凹槽14
‑1‑
1与所述突出部12
‑
3相匹配,当所述上旋转支架 12和下旋转支架14相对转动时,所述突出部12
‑
3在所述半环凹槽14
‑1‑
1所在圆形轨道上运动,并所述半环凹槽14
‑1‑
1的端部限定运动范围,所述上旋转支架12和下旋转支架14相对转动的角度被所述半环凹槽14
‑1‑
1限定。此时,所述上旋转轴插入孔12
‑
1和所述下旋转轴插入孔14
‑
1的直径基本相同。半环凹槽14
‑1‑
1的内径与下旋转轴插入孔14
‑
1的直径相等,即半环凹槽14
‑1‑
1与旋转轴插入孔14
‑
1直接贴合。
19.另一种所述上旋转支架12和下旋转支架14相对转动的角度限定方式是:所述上旋转支架12具有相对下表面向下突出的突出部12
‑
3,所述下旋转支架14 的下旋转轴插入孔14
‑
1内设置有相对其内壁径向突出的半环凸台,所述半环凸台与所述突出部12
‑
3相匹配,当所述上旋转支架12和下旋转支架14相对转动时,所述突出部12
‑
3在所述半环凸台所在圆形轨道上运动,并所述半环凸台的两个端部限定运动范围,所述上旋转支架12和下旋转支架14相对转动的角度被所述半环凸台限定;此时要求,所述上旋转轴插入孔12
‑
1小于所述下旋转轴插入孔14
‑
1的直径。
20.当然,当不设计突出部12
‑
3时,所述上旋转支架12和下旋转支架14相对转动的角度无限制。
21.优选地,所述钢珠定位槽14
‑
2的数量大于所述钢珠孔12
‑
2的数量。
22.优选地,所述上旋转支架12和下旋转支架14外框形状相同,当两者处于初始位置时,两者外框重合。
23.当所述上旋转支架12和下旋转支架14在初始位置时,所述钢珠13位于所述波形弹簧11的波谷11
‑
2下方或者所述波形弹簧11的波峰11
‑
3下方。
24.优选地,所述片状扣紧装置为e形扣,或者叫做e型卡簧开口挡圈、e形卡环。e形扣发生形变,卡入所述环状凹槽10
‑
2,以和所述旋转轴10配合,共同在轴向方向夹紧波形弹簧11、上旋转支架12、下旋转支架14。
25.优选地,所述旋转轴10为耐磨材料,可以为表面光滑的耐磨材料。
26.优选地,所述上旋转支架12和下旋转支架14也采用耐磨材料。
27.本实用新型第三方面提供第一方面所述的旋转机构的使用方法,当所述上旋转支架12和/或下旋转支架14受到圆周力时,所述上旋转支架12和所述下旋转支架14会围绕旋转轴10相对转动,此时:
28.所述钢珠13从所述波形弹簧11的波谷11
‑
2下方转动到相邻波峰11
‑
3下方,此过程中上旋转支架12和下旋转支架14也会同时向上运动;
29.或者所述钢珠13从所述波形弹簧11的波峰11
‑
3下方转动到相邻波谷11
‑
2 下方,此过程中上旋转支架12和下旋转支架14也会同时向下运动;
30.所述上旋转支架12和所述下旋转支架14相对转动时,上述两个过程交替出现,导致上旋转支架12和下旋转支架14会在所述旋转轴10的轴向作上下起伏运动,同时,所述钢珠13会间隔性落入不同的钢珠定位槽14
‑
2中,使得转动过程会有卡顿的体验感觉,且具有一定的阻尼感和滑动的段落感,并同时产生滴答的声音。
31.所述上旋转支架12和所述下旋转支架14相对转动时,所述钢珠13不会完全脱离其所在的钢珠孔12
‑
2,仅仅在其钢珠孔12
‑
2发生上下运动和转动。
32.所述上旋转支架12和所述下旋转支架14相对转动时,所述波形弹簧11会发生形变和轻微转动,以挤压所述钢珠13上下运动和转动。
33.优选地,通过改变所述钢珠定位槽14
‑
2的数量来调整所述上旋转支架12 和所述下旋转支架14相对转动时的停顿位置,即调整卡顿感觉和滑动的段落感。
34.上述技术方案在不矛盾的前提下,可自由组合。
35.本实用新型具有以下有益效果:
36.1、本实用新型首次设计了一种旋转机构结构,仅仅采用一个波形弹簧和钢珠配合,大大简化了旋转结构。且在钢珠下方设置一圈钢珠定位槽,旋转过程中可以停顿在某些位置,使得转动过程会有卡顿的体验感觉,且具有一定的阻尼感和滑动的段落感,用户手感体验好。此外,钢珠在落入钢珠定位槽中时,会产生滴答的声音。所述上旋转支架12和所述下旋转支架14旋转时有上下起伏的波浪感觉。综上所述,本产品在触感、声音、视觉上同时增强了产品的趣味性。
37.2、整个旋转机构使用的波形弹簧为片状结构,大大减小了整个旋转机构的厚度,因此可以将电子产品小型化。
38.3、整个旋转机构简单紧凑,零件少,成本低,也可以使用在任何需要旋转机构的设备中。此外,波形弹簧力的大小好控制,大大提高了旋转机构的稳定性,
附图说明
39.图1是实施例1旋转机构的剖面示意图。
40.图2实施例1旋转机构的爆炸示意图。
41.图3是实施例1旋转机构的转动示意图。
42.图4是实施例1旋转机构的上旋转支架12、钢珠13、下旋转支架14的零件示意图。
43.图5是实施例1中旋转机构的旋转轴10插入上旋转支架12后的示意图。
44.图6是实施例1中固定部件15零件示意图。
45.附图标记列表:
46.10、旋转轴,10
‑
1、波形弹簧支撑面,10
‑
2、环状凹槽,11、波形弹簧,11
‑
1、波峰,11
‑
2、波谷,11
‑
3、波形弹簧孔,12、上旋转支架,12
‑
1、上旋转轴插入孔,12
‑
2、钢珠孔,12
‑
3、突出部,13、钢珠,14、下旋转支架,14
‑
1、下旋转轴插入孔,14
‑1‑
1、半环凹槽,14
‑
2、钢珠定位槽,15、固定部件。
具体实施方式
47.下面通过具体实施方式进一步说明本实用新型的内容。
48.实施例1
49.实施例1提供一种旋转机构,所述旋转机构包括:钉子状旋转轴10,波形弹簧11,4个钢珠13,固定部件15,上旋转支架12,下旋转支架14;
50.其中,所述上旋转支架12上设有上旋转轴插入孔12
‑
1和4个钢珠孔12
‑
2,所述钢珠孔12
‑
2的直径略大于所述钢珠13的直径,所述钢珠孔12
‑
2的深度为所述钢珠13的直径的三分之一,所述钢珠孔12
‑
2设置在所述下旋转轴插入孔 14
‑
1的外围且呈圆周状排布;
51.所述下旋转支架14上设有下旋转轴插入孔14
‑
1和围绕在所述下旋转轴插入孔14
‑
1外围呈圆周状排布的12个圆柱状钢珠定位槽14
‑
2,所述钢珠定位槽14
‑
2 的直径大于所述钢珠13的直径,所述钢珠定位槽14
‑
2的深度为所述钢珠13的直径的八分之一。
52.所述旋转轴10上具有相对旋转轴主体径向伸出的波形弹簧支撑面10
‑
1,即钉子帽部分;
53.所述波形弹簧11为具有3个波峰11
‑
1和3个波谷11
‑
2的环状结构,中间为波形弹簧孔11
‑
3。
54.上述各零部件的位置关系为:
55.所述波形弹簧11、所述上旋转支架12、下旋转支架14从上到下依次设置,所述旋转轴10依次贯穿所述波形弹簧孔11
‑
3、所述上旋转轴插入孔12
‑
1、所述下旋转轴插入孔14
‑
1,所述波形弹簧11被限定在所述波形弹簧支撑面10
‑
1和所述上旋转支架12之间,所述钢珠13被限定在所述钢珠孔12
‑
2内,且在一定范围内可以上下运动,所述钢珠13向上运动的范围被所述波形弹簧11限定,所述钢珠13向下运动的范围被所述下旋转支架14的上表面或钢珠定位槽14
‑
2限定,所述固定部件15固定所述波形弹簧11、所述上旋转支架12、下旋转支架 14上下彼此贴合。
56.其中,所述固定部件15为e形扣,所述旋转轴10外壁下端部具有环状凹槽10
‑
2,所述e形扣的一部分插入所述环状凹槽10
‑
2内且扣紧,所述波形弹簧 11、所述上旋转支架12、下旋转支架14被限定在所述e形扣的上端面和所述旋转轴10上的波形弹簧支撑面10
‑
1之间,所述e形扣将这一整体轴向卡紧。
57.所述上旋转支架12具有相对下表面向下突出的突出部12
‑
3,所述下旋转支架14的下旋转轴插入孔14
‑
1外部开有直接贴合且围绕该孔的半环凹槽14
‑1‑
1,所述半环凹槽14
‑1‑
1与所述突出部12
‑
3相匹配,当所述上旋转支架12和下旋转支架14相对转动时,所述突出部12
‑
3在所述半环凹槽14
‑1‑
1所在圆形轨道上运动,并所述半环凹槽14
‑1‑
1的两个端部限定运动范围,所述上旋转支架12 和下旋转支架14相对转动的角度被所述半环凹槽14
‑1‑
1限定。
58.本实施例中,所述上旋转支架12和下旋转支架14相对转动的最大角度为 150度。
59.上旋转支架12和下旋转支架14在受到一定圆周力时,会绕着旋转轴10作相对旋
转。
60.所述上旋转支架12和下旋转支架14外框形状相同,当所述上旋转支架12 和下旋转支架14在初始位置时,两者外框重合。
61.注:上旋转支架12,下旋转支架14都可以是单个零件,也可以是配合好的装配体。
62.实施例2
63.本实施例2提供实施例1所述的旋转机构的使用方法,本实施中,当所述上旋转支架12和下旋转支架14在初始位置时,两者外框重合,所述钢珠13位于所述波形弹簧11的波谷11
‑
2下方,当所述上旋转支架12和/或下旋转支架14 受到圆周力时,所述上旋转支架12和所述下旋转支架14相对转动,此时:
64.所述钢珠13从所述波形弹簧11的波谷11
‑
2下方转动到相邻波峰11
‑
3下方,此过程中上旋转支架12和下旋转支架14同时向上运动;
65.接着随着所述上旋转支架12和所述下旋转支架14的继续转动,所述钢珠 13从所述波形弹簧11的波峰11
‑
3下方转动到相邻波谷11
‑
2下方,此过程中上旋转支架12和下旋转支架14同时向下运动;
66.所述上旋转支架12和所述下旋转支架14相对转动时,上述两个过程交替出现,导致上旋转支架12和下旋转支架14会在所述旋转轴10的轴向作上下起伏运动,同时,所述钢珠13会间隔性落入不同的钢珠定位槽14
‑
2中,钢珠13在落入钢珠定位槽14
‑
2中时,转动的阻力会变大,因此转动过程会有卡顿的体验感觉,且具有一定的阻尼感和滑动的段落感。此外,钢珠13在落入钢珠定位槽 14
‑
2中时,会产生滴答的声音,增强产品趣味性。
67.以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
再多了解一些
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