一种阻尼转轴机构及智能音箱的制作方法

1.本发明涉及一种阻尼转轴机构，尤其是涉及一种阻尼转轴机构及智能音箱。


背景技术：

2.语音交互技术不仅被应用到手机上,也被移植到了音箱上,并且大放异彩。基于当下我们所处的"体验经济"时代，智能音箱已逐渐进入大众视野,其开放和互联程度决定了它的价值。
3.智能音箱相比于蓝牙音箱在安全性、传输距离、延迟时间等性能上更优。智能音箱主要功能为语音交互、内容服务、互联网服务和智能家居控制等。
4.市场上的智能音箱都是外形特征以矩形、圆柱型为主，做出来的智能音箱偏大，偏厚，以站立式摆放在桌面上使用。然而，这样的智能音箱外形手动操作使用起来笨重，不方便用户手握式操作使用。


技术实现要素：

5.本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种阻尼转轴机构及智能音箱，通过阻尼转轴机构实现了智能音箱背面的旋转支架在任意角度位置悬停使用，在收纳旋转支架于智能音箱背面时，可通过阻尼转轴机构上的凹凸轮结构产生夹持力，不会晃动。
6.本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
7.本发明的第一个目的是保护一种阻尼转轴机构，包括支架、连接于支架两侧的中心轴；
8.还包括依次套设于所述中心轴上的旋转承架、第一固定垫片、凹轮、凸轮、盘形弹片、第二固定垫片、扭力控制螺母；
9.所述凹轮与凸轮的凹凸特征面相对设置，构成凹凸轮配合结构；
10.所述旋转承架与音响主体固定连接；
11.阻尼转轴机构运作时，所述支架、中心轴、第一固定垫片、第二固定垫片、凸轮相对静止，且所述旋转承架和凹轮能够相对中心轴转动。
12.进一步地，所述支架包括支架主体和设于支架主体两侧的左耳朵凹槽和右耳朵凹槽，所述左耳朵凹槽和右耳朵凹槽为一字滚花槽。
13.进一步地，所述中心轴的两端分别为一字滚花端和串接连接端，且在一字滚花端和串接连接端之间设有环形凸缘。
14.进一步地，所述中心轴的一字滚花端与左耳朵凹槽和右耳朵凹槽过盈配合。
15.进一步地，所述中心轴的串接连接端上靠近环形凸缘的一段上设有销铣平面，且远离环形凸缘的一段上设有外螺纹，所述扭力控制螺母螺接于所述外螺纹上。
16.进一步地，所述旋转承架包括相互垂直的力臂板和固定板，所述力臂板活动套设于所述中心轴的串接连接端上，所述固定板通过紧固件固定于音响主体上；
17.所述力臂板上设有定位销孔。
18.进一步地，所述第一固定垫片和第二固定垫片尺寸相同，所述第一固定垫片和第二固定垫片中部均开设有弧边矩形的定位孔，所述定位孔与所述串接连接端匹配；
19.所述第一固定垫片和第二固定垫片的正反面均设有储油槽。
20.进一步地，所述凹轮上设有定位销钉，所述定位销钉插设于所述力臂板上的定位销孔中；
21.所述凹轮的盘型正面设有三段坡形凹槽轨道；
22.所述凹轮的盘型正、反面均设有储油槽。
23.进一步地，所述凸轮上开设有与中心轴的串接连接端匹配的矩形弧边定位孔；
24.凸轮径向端面上设有三段坡形轨道，坡形轨道径向端面与凹轮的坡形凹槽轨道匹配贴合。
25.进一步地，所述盘形弹片为盘形状；
26.盘形弹片两个一组，两个盘形弹片的弧面相互贴合构成组合，共两组穿套于左右两端的中心轴杆上，且两组盘形弹片的凸起面朝向相反。
27.本发明的第二个目的是保护一种智能音箱，包括智能音箱本体，还包括与所述智能音箱本体连接的上述的阻尼转轴机构。
28.与现有技术相比，本发明具有以下技术优势：
29.1.本技术方案中的阻尼转轴机构中构建了凹凸轮配合结构，进入凹凸轮lock轨道后，扭力随着凹凸轮轨道可瞬间变化减小，实现自动闭合，闭合状态的夹持力及紧闭性均。
30.2本技术方案中的阻尼转轴机构左右各两组盘形弹片，双重保障使之产生的扭矩(扭力施加)高达到5万次的寿命后，衰减在20％以内。
31.3.本技术方案中阻尼转轴机构左右两边的扭力可通过扭力控制螺母调节达成一致，使转动阻尼均衡，扭力之大小可根据智能音箱的设备重量及用户手感来设置。
32.4.本技术方案中支架采用金属材质，表面烤漆工艺处理，可与智能音箱机身颜色一致，可实现大规模生产。
附图说明
33.图1为本技术方案中阻尼转轴机构的爆炸结构示意图。
34.图2为本技术方案中阻尼转轴机构装配后的结构示意图。
35.图3为本技术方案中支架的结构示意图。
36.图4为本技术方案中中心轴的结构示意图。
37.图5为本技术方案中旋转承架的结构示意图。
38.图6为本技术方案中固定垫片的结构示意图。
39.图7为本技术方案中凹轮的结构示意图。
40.图8为本技术方案中凸轮的结构示意图。
41.图9为本技术方案中盘形弹片的结构示意图。
42.图中：1、支架，2、中心轴，3、左旋转承架，4、右旋转承架，5、固定垫片，6、凹轮，7、凸轮，8、盘形弹片，9、扭力控制螺母，61、定位销。
具体实施方式
43.下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本技术方案中如未明确说明的结构/模块名称、控制模式、工艺过程或组成配比等特征，均视为现有技术中公开的常见技术特征。
44.本发明构建了一种阻尼转轴机构及智能音箱，该阻尼转轴机构带有凹凸轮结构，支架1)旋转至与智能音箱平面夹角15 /-2度位置进入lock状态，即凹凸轮的咬合状态，此时若要接触lock状态，可继续给予扭转力使得凹凸轮相对旋转。实现了智能音箱背面的支架1在任意角度位置悬停使用，在收纳旋转支架于智能音箱背面时，可通过阻尼转轴机构上的凹凸轮结构产生夹持力，不会晃动。该阻尼转轴机构可嵌入式或是开放式设计于智能音箱背面，使其智能音箱可设计成平板电脑一样外形，用户操作更便捷更人性化。
45.本技术方案中的阻尼转轴机构包括支架1和依次穿套于支架1左右两端的中心轴2、两端的左旋转承架3和右旋转承架4、左右两端的固定垫片5、左右两端的凹轮6、左右两端的凸轮7、盘形弹片8、左右两端的固定垫片5、左右两端的扭力控制螺母9，参见图1～9，支架1上设有左耳朵凹槽、中间的支架主体及右耳朵凹槽。左耳朵凹槽和右耳朵凹槽分别设于中间的支架主体的两端。中心轴2中部设有限位凸缘状结构，即圆盘法兰，中心轴2的一字滚花端插入支架1左右两端耳朵凹槽即一字滚花槽内，构成过盈配合，中心轴2的一字滚花端上设有销铣平面，整体的截面类似“α”型，一字滚花槽也为与之匹配的形态，以此构成刚性传动连接结构。
46.本技术方案中固定垫片5、凸轮7和中心轴2杆紧密套接配合，也就是支架1、中心轴2、固定垫片5、凸轮7这些零件是相对静止的。左旋转承架3和右旋转承架4、凹轮6能够围绕中心轴2的杆体旋转，通过扭力控制螺母9旋转调节挤压盘型弹片8的抵紧力以此实现扭转阻尼调节。当旋转到凹轮6、左右两端的凸轮7的轨道位置进入lock状态，这采用现有技术中的凹凸轮配合结构，即支架1旋转至与智能音箱平面夹角15 /-2度时，通过盘形弹片8产生所需扭力调整，自非lock状态进入lock状态过程中，凹轮6、凸轮7相对旋转，使支架1实现自动落体功能，当凹轮6、左右两端的凸轮7成啮合状态时产生夹持力，也就是智能音箱整机与阻尼转轴支架的闭合状态。
47.支架1为金属材料，整体呈t形状，包括左耳朵凹槽、中间主体支架及右耳朵凹槽。左右耳朵凹槽分别连接于中间主体支架两端。表面带有条纹状一端的中心轴2杆分别插入支架1左右耳朵两端凹槽内，支架1左右两端耳朵凹槽设计成圆柱扁状，扁状为固定方向作用，圆柱弧面与中心轴2杆一端表面上的条纹状过盈配合，使之牢牢地固定于支架1主体上。
48.中心轴2杆一字滚花端插入支架1耳朵凹槽内过盈配合，并固定于支架1主体上。中心轴2上设置的圆盘法兰为插入深度定位功能，与支架1耳朵凹槽端面贴平。中心轴2杆上还套设有两端的左旋转承架3和右旋转承架4、左右两端的固定垫片5、左右两端的凹轮6、左右两端的凸轮7、盘形弹片8、左右两端的扭力控制螺母9。
49.旋转承架分为左旋转承架3和右旋转承架4。旋转承架力臂面一端套设于中心轴2杆上，与中心轴2圆盘法兰平行。旋转承架第一部分为力臂板，旋转承架力臂板还设有椭圆形孔，此椭圆形孔将凹轮6上的销钉套设在内，使其运动中心轴2时带动带凹轮6转动。旋转承架第二部份结构为固定底板，带有一个定位孔及两个螺丝孔，其孔特征功能为固定旋转承架在智能音箱整机背部，与旋转承架力臂垂直成90度。
50.固定垫片5正反面都设有储油槽，圆盘中部带有定位孔，其特征为弧边矩形。固定垫片5为左右共两组，套设于中心轴2杆，第一组固定垫片5介于左旋转承架3和右旋转承架4与凹轮6中间，其功能为相对中心轴2杆固定，驱动左旋转承架3和右旋转承架4产生扭力，固定垫片5正反面储油槽打上润滑油后起到减少摩擦力，提高阻尼机构使用寿命。第二固定垫片5介入盘形弹片8与扭力控制螺母9中间，其功能与第一组一致。
51.凹轮6为滴水状，包括圆型定位孔，实现与中心轴2的串接连接端上的活动套接，定位销钉61。凹轮6的盘型正面设计有坡形凹槽轨道、储油槽等特征，凹轮6盘型反面同样设有储油槽。凹轮6分左右两组，凹轮6分别套设于左右两端中心轴2杆上，与中心轴2法兰平行。凹轮6销钉同时分别插入左旋转承架3和右旋转承架4力臂一端的椭圆形定位销孔内。在驱动中心轴2时通过凹轮6销钉带动旋转，凹轮6正反面设计有储油槽使其运动时可增加润滑减少摩擦力。
52.凸轮7为圆柱形，其特征包括中心矩形弧边定位孔。凸轮7径向端面上设有三段坡形轨道及两个储油槽特征。凸轮7分左右两组，分别套设于左右两端中心轴2杆上，设坡形轨道径向端面与凹轮6坡形凹槽轨道配合并贴合在一起。凸轮架设于凹轮6与盘形弹片8之间，凸轮7与凹轮6可以相对旋转。
53.盘形弹片8为盘形状，即向一侧凸起，其特征包括径向端弧面及中心定位孔。盘形弹片8两个一组，两个盘形弹片8的弧面与弧面贴合为组合，共两组穿套于左右两端的中心轴2杆上。盘形弹片8组穿套于凸轮7与固定垫片5之间，盘形弹片8径向平面端与这两者贴合。通过扭力控制螺母9调节螺帽的锁紧高度挤压盘型弹片，实现所需扭转力的调节。
54.扭力控制螺母9其特征为六边形，中间设有通孔螺牙。扭力控制螺母9分别旋扭在左右两端的中心轴2螺牙杆上，扭力控制螺母9径向平面端与固定垫片5端面贴平。通过调节扭力控制螺母9位置来驱动盘形弹片8进行转动扭矩调节。
55.上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。