一种旋转导电装置和激光投影钟的制作方法

本发明涉及投影技术领域，特别是指一种旋转导电装置和激光投影钟。

背景技术：

旋转导电装置具有较广的应用领域，比如应用在旋转式激光扫描传感器中或者可旋转插线板或者激光投影钟。公开号为cn104051894a的中国发明专利公开了一种插线板，包括若干个旋转插座体，一电源线以及一供电圆轴；所述若干个旋转插座体依次旋转地套设在所述供电圆轴上，所述各旋转插座体的外壁设有多个插位，所述插位内设有导电触片；所述电源线穿设在所述供电圆轴内；所述供电圆轴的外壁在对应所述旋转插座体的插位的导电触片设有多组弹性伸缩触点，所述弹性伸缩触点与所述电源线电性连接，所述弹性伸缩触点常态下伸出所述供电圆轴与对应的旋转插座体的插位的导电触片电性接触，当旋转所述旋转插座体时，所述弹性伸缩触点会在外力的作用下缩入所述供电圆轴内，当所述旋转插座体旋转到一特定位置时，所述弹性伸缩触点会弹出与所述供电圆轴与对应的插位的导电触片接触。该专利中不能保证在旋转的过程中持续供电。比如公开号为cn205785062u的中国发明专利公开了一种旋转式激光扫描传感器，包括转动电机、固定架、旋转体、传感器和控制模块，所述的转动电机和控制模块安装在固定架内，转动电机通过传动轴与旋转体和传感器连接；所述的固定架与旋转体之间设有无线供电模块和无线数据通讯模块，无线供电模块和无线数据通讯模块与控制模块连接，并且旋转体上面设有无线供电接收模块和无线数据接收模块。该专利使用无线供电技术，供电效率不如有线供电效率高。

因此需要一种能够持续供电且供电效率高的旋转导电装置。

技术实现要素：

本发明提出一种旋转导电装置和激光投影钟，能够持续供电且供电效率高。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种旋转导电装置，包括旋转中轴，所述旋转中轴沿轴向设有凹槽，所述旋转中轴一端设有电源输入轴承对，分别连接输入电源的正负极，所述旋转中轴上还设有电源输出轴承对，所述电源输入轴承对和电源输出轴承对导通。

作为本发明的一个优选实施例，所述电源输入轴承对和电源输出轴承对的正极轴承分别接触有导电件，所述导电件固定在所述凹槽内，两个导电件通过导线连接；负极轴承通过金属导电装置连接。

作为本发明的一个优选实施例，两个负极轴承通过金属弹簧连接。

作为本发明的一个优选实施例，所述输入电源为恒流驱动输入电源。

一种激光投影钟，包括所述的旋转导电装置，还包括壳体、控制电路板、驱动电机、分针激光投影机构、时针激光投影装置和旁路变速驱动机构，所述旋转导电装置、控制电路板、驱动电机、分针激光投影机构、时针激光投影装置和旁路变速驱动机构固定在所述壳体内，所述控制电路板与所述驱动电机电性连接，输出电源线与所述旋转导电装置电性连接，所述分针激光投影机构和时针激光投影装置固定在所述旋转导电装置上，所述驱动电机通过齿轮与所述旋转导电装置啮合，驱动所述旋转导电装置和分针激光投影机构转动，通过旁路变速驱动机构驱动所述时针激光投影装置转动，所述分针激光投影机构和时针激光投影装置投射激光束并穿过所述壳体。

作为本发明的一个优选实施例，还包括底座，所述底座套在所述壳体的底部外侧，其内部设有若干处于不同高度的卡槽，所述壳体的底部外侧设有与所述卡槽相对应的卡块。

作为本发明的一个优选实施例，所述壳体顶部或底座设有光敏传感器，用于获取外界环境的光线数据，传输给所述控制电路板。

作为本发明的一个优选实施例，所述电源输出轴承对与所述时针激光投影装置固定连接。

作为本发明的一个优选实施例，所述分针激光投影机构和时针激光投影装置串联。

本发明的有益效果在于：能够在旋转过程中持续供电且供电效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种旋转导电装置一个实施例的结构示意图；

图2为图1中金属片的结构示意图；

图3为为本发明一种旋转导电装置一个实施例的剖面结构示意图；

图4为本发明一种旋转导电装置一个实施例的内部结构示意图；

图5为图4的剖视图；

图6为控制电路板的电路原理图。

图中，1-旋转中轴；101-凹槽；2-电源输入轴承对；3-电源输出轴承对；4-金属片；5-壳体；501-顶盖；502-透光罩；503-底壳；6-控制电路板；7-驱动电机；8-分针激光投影机构；9-时针激光投影装置；901-时针壳；902-时针齿轮；10-旁路变速驱动机构；11-中轴输入齿轮；12-上支架；13-下支架；14-卡扣。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“正极”、“负极”、“输出”、“输入”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1和图2所示，本发明提出了一种旋转导电装置，包括旋转中轴1，旋转中轴1沿轴向设有凹槽101，旋转中轴1一端设有电源输入轴承对2，分别连接输入电源的正负极，旋转中轴1上还设有电源输出轴承对3，电源输入轴承对2和电源输出轴承对3导通。具体的，旋转中轴1采用绝缘材质构成。可将激光扫描传感器通过固定机构固定在轴承上，通过电机和齿轮等驱动激光扫描传感器转动。另外，还可将轴承与插座的插孔连接，提供安全电压，旋转过程中持续供电。本发明中的旋转导电装置还有其他应用，不再赘述。

作为本发明的一个优选实施例，电源输入轴承对2和电源输出轴承对3的正极轴承分别接触有导电件，导电件固定在凹槽101内，两个导电件通过导线连接；负极轴承通过金属导电装置连接。具体的，导电件为带有弧度的金属片4，金属片4与轴承接触。两个负极轴承可通过金属弹簧连接。

具体的，电源输出轴承对3的数量可为多组，相邻组电源输出轴承对3之间串联供电。

具体的，输入电源为恒流驱动输入电源，恒流驱动输入电源包括恒流驱动电路和滤波电路，滤波电路与恒流驱动电路的输出端连接，滤波后得到波形较好的恒流波形。

如图3所示，本发明还提出了一种激光投影钟，包括旋转导电装置，还包括壳体5、控制电路板6、驱动电机7、分针激光投影机构8、时针激光投影装置9和旁路变速驱动机构10，旋转导电装置、控制电路板6、驱动电机7、分针激光投影机构8、时针激光投影装置9和旁路变速驱动机构10固定在壳体5内，控制电路板6与驱动电机7电性连接，输出电源线与旋转导电装置电性连接，分针激光投影机构8和时针激光投影装置9固定在旋转导电装置上，驱动电机7通过齿轮与旋转导电装置啮合，驱动旋转导电装置和分针激光投影机构8转动，通过旁路变速驱动机构10驱动时针激光投影装置9转动，分针激光投影机构8和时针激光投影装置9投射激光束并穿过壳体5。在该实施例中，旁路变速驱动机构10与时针激光投影装置9啮合，在其他实施例中，旁路变速驱动机构10也可与分针激光投影机构8啮合，则分针激光投影机构8会通过电源输出轴承对3与旋转中轴1连接。

壳体5包括由上而下依次固定的顶盖501、透光罩502和底壳503，分针激光投影机构8和时针激光投影装置9位置与透光罩502的位置相对应，投射出的激光束从透光罩502穿过。具体的，顶盖501和底壳503均可采用塑料制成，透光罩502采用透明塑料制成。

本发明还包括底座，底座套在壳体5的底部外侧，其内部设有若干处于不同高度的卡槽，壳体5的底部外侧设有与卡槽相对应的卡块。底座通过螺丝或黏胶固定在墙壁上，顺时针或逆时针旋转壳体5，使得壳体5的卡块与不同高度的卡槽卡接，激光二极管与墙壁之间的距离发生变化，在激光二极管的投影角度未发生变化的情况下，在墙壁上投影的代表时钟和分针的激光束的长度发生变化，相当于投影时钟的尺寸发生变化。

壳体5顶部或底座设有光敏传感器，用于获取外界环境的光线数据，传输给控制电路板6。光敏传感器与控制电路板6电性连接，将外界环境的亮度信息发送给控制电路板6，控制电路板6可根据外界环境的亮度信息控制输出电流的大小，从而调节激光二极管的亮度值。

电源输出轴承对3与时针激光投影装置9固定连接。分针激光投影机构8和时针激光投影装置9串联。

旋转中轴1的顶部固定有上支架12，底部固定有卡扣14，分针激光投影机构8、时针激光投影机构和中轴输入齿轮11固定在上支架12和卡扣14之间。具体的，上支架12通过螺丝与顶盖501固定连接，上支架12与旋转中轴1通过轴承连接。分针激光投影机构8与旋转中轴1固定连接，由旋转中轴1带动转动，与旋转中轴1同转速。分针激光投影机构8为一个圆筒状分针壳，设有固定分针激光二极管的u型卡槽，时针激光投影机构包括圆筒状时针壳901和时针齿轮902，圆筒状时针壳901设有固定时针激光二极管的u型卡槽，圆筒状时针壳901的顶部通过轴承与旋转中轴1连接，圆筒状时针壳901的底部与时针齿轮902固定连接，被时针齿轮902带动转动，时针齿轮902通过轴承与旋转中轴1连接。

时针激光投影机构和中轴输入齿轮11之间还设有下支架13，下支架13设有向外延伸的分支，具体的，包括两个相对的第一、二分支以及与第一、二分支分支垂直的第三分支，下支架13通过轴承与旋转中轴1连接。旁路变速驱动机构10的底部齿轮与顶部齿轮之间固定有竖直连接件，竖直连接件卡在第三分支的顶部处。第一、二分支用于固定激光二极管电源线。旁路变速驱动机构10的底部齿轮与中轴输入齿轮11啮合，旁路变速驱动机构10的顶部齿轮与时针齿轮902啮合。旁路变速驱动机构10的底部齿轮通过竖直连接件带动旁路变速驱动机构10的顶部齿轮传动。

控制电路板6通过导线与驱动电机7连接，输出电源的正负极分别通过导线与电源输入轴承对2连接，导线穿过下支架13。连接输入电源正极的轴承连接一个金属片4，金属片4连接一根导线，直至分针激光投影机构8，为分针激光二极管供电，分针激光二极管的负极引脚通过一根导线连接电源输出轴承对3的正极轴承对应的金属片4，两个金属片4分别处于旋转中轴1相对的两个凹槽101中，电源输出轴承对3的两个轴承分别与时针激光二极管电性连接，电源输出轴承对3的负极轴承通过弹簧与电源输入轴承对2的负极轴承导通，最终形成完整的导电通路。本发明中的激光投影钟通过轴承实现导电，减少了导线的应用，避免旋转中轴1在旋转过程中将导线缠绕在一起，能够极大地降低导线断裂的概率。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。