一种离合式齿轮传动机构及马达驱动装置的制作方法

本实用新型涉及驱动装置，尤其涉及一种离合式齿轮传动机构及马达驱动装置。

背景技术：

驱动装置是很多产品中必不可少的结构，以手机支架为例，手机支架是用来夹持手机并放置、固定在指定位置的设备，其一般可应用于桌面、汽车中控台等处，为了方便用户取放手机，现有的手机支架一般会设计为电动式结构，例如，利用马达、减速机构的联动配合，驱使手机支架的两个横向夹爪相互远离或者相互靠近，进而实现对手机的夹持动作。但是，现有的驱动机构，因其内部的减速机构、蜗轮蜗杆传动机构等只具有单向传动功能，即只能由马达在输入侧驱使上述机构运转，当其输出侧承受驱动力时，这些减速机构、蜗轮蜗杆传动机构等将会卡死，这种传动方式，虽然能够起到逆向限制的作用，但是当手机支架掉电或者无法供电的情况下，因两个横向夹爪不能在外力作用下张开，导致手机无法取下或者难于取下，对用户的使用过程造成不便，难以满足用户和市场需求。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种能够在正向驱动力作用下依次传动，当逆向驱动力达到预设力值时从动齿轮能够空转的离合式齿轮传动机构及马达驱动装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案。

一种离合式齿轮传动机构，其包括有同轴设置的主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮的顶部开设有环状凹槽，所述环状凹槽的内侧壁开设有多个呈凹陷状的卡口，多个卡口沿所述环状凹槽的内侧壁均匀分布，所述从动齿轮的底部设于所述环状凹槽内，所述从动齿轮的外侧设有弹性环，所述弹性环与所述从动齿轮之间形成有预设宽度的间隙，所述弹性环与所述从动齿轮之间通过至少两个对称设置的连接部连接，所述弹性环的外侧壁形成有至少一个突起，所述突起卡设于所述环状凹槽内，当所述主动齿轮转动时，借由所述突起与所述环状凹槽的卡合作用驱使所述从动齿轮转动。

优选地，所述弹性环、所述从动齿轮和所述连接部一体成型。

优选地，所述卡口为圆弧形卡口，所述突起为圆弧形突起。

优选地，所述从动齿轮的底部中心处开设有台阶孔，所述环状凹槽的中心处形成有中心轴，所述中心轴插设于所述台阶孔内且二者转动连接。

优选地，所述中心轴呈中空状。

优选地，所述弹性环与所述从动齿轮之间设有两个连接部，两个连接部对称设于所述从动齿轮的两侧。

优选地，所述弹性环的外侧壁形成有两个突起，两个突起对称设于所述弹性环的两侧。

优选地，两个突起之间的连线与两个连接部之间的连线相互垂直。

一种马达驱动装置，其包括有内壳，所述内壳内设有从动齿轮以及依次传动连接的马达、减速齿轮组和主动齿轮，所述主动齿轮的顶部开设有环状凹槽，所述环状凹槽的内侧壁开设有多个呈凹陷状的卡口，多个卡口沿所述环状凹槽的内侧壁均匀分布，所述从动齿轮的底部设于所述环状凹槽内，所述从动齿轮的外侧设有弹性环，所述弹性环与所述从动齿轮之间形成有预设宽度的间隙，所述弹性环与所述从动齿轮之间通过至少两个对称设置的连接部连接，所述弹性环的外侧壁形成有至少一个突起，所述突起卡设于所述环状凹槽内，当所述主动齿轮转动时，借由所述突起与所述环状凹槽的卡合作用驱使所述从动齿轮转动。

优选地，所述马达的输出轴上固定有蜗杆，所述减速齿轮组的前端齿轮与所述蜗杆相啮合，所述减速齿轮组的后端齿轮与所述主动齿轮相啮合。

本实用新型公开的离合式齿轮传动机构中，所述从动齿轮的底部插设于所述主动齿轮顶部的环状凹槽内，使得所述从动齿轮与所述主动齿轮同轴设置，同时，所述从动齿轮外侧的弹性环与所述环状凹槽的内侧壁通过相互卡合的突起与卡口紧密配合，因所述间隙具备一定宽度，使得弹性环在外力作用下可发生弹性形变，当所述主动齿轮受到驱动扭力时，在所述突起与卡口的相互卡接下，所述主动齿轮可驱使所述从动齿轮一并转动，进而实现正向驱动，当所述从动齿轮受到逆向驱动扭力时，只有当逆向驱动扭力达到足够大的力值，并且克服所述突起与卡口之间的应力后，所述弹性环可发现弹性形变，使得所述突起能够在多个卡口间依次滑动，进而实现了所述从动齿轮逆向转动，基于上述结构，使得所述主动齿轮和所述从动齿轮在受到正向驱动力时能够依次传动，当受到逆向驱动力时，只要当逆向驱动力达到足够大的力值后，才可驱使所述从动齿轮空转，致使所述离合式齿轮传动机构适合应用于诸如电动式手机支架等传动场合，此外，本实用新型优选在所述从动齿轮的外侧设置弹性环，在所述间隙的作用下，可使得所述弹性环具备一定的弹性变形量，进而为所述突起提供活动空间，相比将所述突起与卡口硬性卡合的方式而言，本实用新型可大大减少所述突起与卡口之间的磨损，进而提高传动性能和使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型一种优选方式中手机支架夹持手机后的结构图；

图2为本实用新型一种优选方式中手机支架的立体图；

图3为本实用新型一种优选方式中手机支架的分解图；

图4为本实用新型一种优选方式中手机支架的内部结构图一；

图5为图4的分解图；

图6为本实用新型一种优选方式中内壳的内部结构图；

图7为本实用新型一种优选方式中主动齿轮与从动齿轮的结构图一；

图8为本实用新型一种优选方式中主动齿轮与从动齿轮的结构图二；

图9为本实用新型一种优选方式中手机支架的内部结构图二；

图10为本实用新型一种优选方式中纵向夹爪的结构图一；

图11为本实用新型一种优选方式中纵向夹爪的结构图二；

图12为本实用新型一种优选方式中手机支架的侧视图；

图13为本实用新型另一种优选方式中手机支架的内部结构图；

图14为图13的分解图；

图15为本实用新型另一种优选方式中内壳的内部结构图；

图16为本实用新型另一种优选方式中主动齿轮与从动齿轮的结构图；

图17为支撑机构的分解图一；

图18为支撑机构的结构图；

图19为支撑机构的分解图二。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作更加详细的描述。

实施例一

本实施例提供了一种离合式齿轮传动机构，结合图5至图8所示，其包括有同轴设置的主动齿轮32和从动齿轮33，所述主动齿轮32的顶部开设有环状凹槽320，所述环状凹槽320的内侧壁开设有多个呈凹陷状的卡口321，多个卡口321沿所述环状凹槽320的内侧壁均匀分布，所述从动齿轮33的底部设于所述环状凹槽320内，所述从动齿轮33的外侧设有弹性环330，所述弹性环330与所述从动齿轮33之间形成有预设宽度的间隙331，所述弹性环330与所述从动齿轮33之间通过至少两个对称设置的连接部332连接，所述弹性环330的外侧壁形成有至少一个突起333，所述突起333卡设于所述环状凹槽320内，当所述主动齿轮32转动时，借由所述突起333与所述环状凹槽320的卡合作用驱使所述从动齿轮33转动。

上述机构中，所述从动齿轮33的底部插设于所述主动齿轮32顶部的环状凹槽320内，使得所述从动齿轮33与所述主动齿轮32同轴设置，同时，所述从动齿轮33外侧的弹性环330与所述环状凹槽320的内侧壁通过相互卡合的突起333与卡口321紧密配合，因所述间隙331具备一定宽度，使得弹性环330在外力作用下可发生弹性形变，当所述主动齿轮32受到驱动扭力时，在所述突起333与卡口321的相互卡接下，所述主动齿轮32可驱使所述从动齿轮33一并转动，进而实现正向驱动，当所述从动齿轮33受到逆向驱动扭力时，只有当逆向驱动扭力达到足够大的力值，并且克服所述突起333与卡口321之间的应力后，所述弹性环330可发现弹性形变，使得所述突起333能够在多个卡口321间依次滑动，进而实现了所述从动齿轮33逆向转动，基于上述结构，使得所述主动齿轮32和所述从动齿轮33在受到正向驱动力时能够依次传动，当受到逆向驱动力时，只要当逆向驱动力达到足够大的力值后，才可驱使所述从动齿轮33空转，致使所述离合式齿轮传动机构适合应用于诸如电动式手机支架等传动场合，此外，本实用新型优选在所述从动齿轮33的外侧设置弹性环330，在所述间隙331的作用下，可使得所述弹性环330具备一定的弹性变形量，进而为所述突起333提供活动空间，相比将所述突起333与卡口321硬性卡合的方式而言，本实用新型可大大减少所述突起333与卡口321之间的磨损，进而提高传动性能和使用寿命。

为了便于生产制造，本实施例中，所述弹性环330、所述从动齿轮33和所述连接部332一体成型。

为了兼具正向传动和逆向滑动功能，本实施例中，所述卡口321为圆弧形卡口，所述突起333为圆弧形突起。

为实现所述从动齿轮33与所述主动齿轮32同轴连接，本实施例中，所述从动齿轮33的底部中心处开设有台阶孔334，所述环状凹槽320的中心处形成有中心轴321，所述中心轴321插设于所述台阶孔334内且二者转动连接。

进一步地，所述中心轴321呈中空状。

作为一种优选方式，所述弹性环330与所述从动齿轮33之间设有两个连接部332，两个连接部332对称设于所述从动齿轮33的两侧。上述两个连接部332既能起到支撑所述弹性环330的作用，又能保证所述弹性环330具有最优的弹性形变能力。

作为一种优选结构，所述弹性环330的外侧壁形成有两个突起333，两个突起333对称设于所述弹性环330的两侧。

进一步地，两个突起333之间的连线与两个连接部332之间的连线相互垂直。上述结构可使得两个突起333更好地将逆向应力传导至所述弹性环330，同时使得所述弹性环330受力均匀。

为了更好地描述本实施例，本实施例还提供了一种可用于手机支架的马达驱动装置，结合图5至图8所示，其包括有内壳3，所述内壳3内设有从动齿轮33以及依次传动连接的马达30、减速齿轮组31和主动齿轮32，所述主动齿轮32的顶部开设有环状凹槽320，所述环状凹槽320的内侧壁开设有多个呈凹陷状的卡口321，多个卡口321沿所述环状凹槽320的内侧壁均匀分布，所述从动齿轮33的底部设于所述环状凹槽320内，所述从动齿轮33的外侧设有弹性环330，所述弹性环330与所述从动齿轮33之间形成有预设宽度的间隙331，所述弹性环330与所述从动齿轮33之间通过至少两个对称设置的连接部332连接，所述弹性环330的外侧壁形成有至少一个突起333，所述突起333卡设于所述环状凹槽320内，当所述主动齿轮32转动时，借由所述突起333与所述环状凹槽320的卡合作用驱使所述从动齿轮33转动。

进一步地，所述马达30的输出轴上固定有蜗杆38，所述减速齿轮组31的前端齿轮与所述蜗杆38相啮合，所述减速齿轮组31的后端齿轮与所述主动齿轮32相啮合。

实施例二

本实施例提出了一种离合式电动手机支架，结合图1至图12所示，其包括有壳体1，所述壳体1的左右两侧分别设有横向夹爪2，所述横向夹爪2是包括有横向支臂20和竖直支臂21的“l”形夹爪，所述壳体1包括有内壳3，两个横向支臂20分别穿过所述壳体1的左右两个侧壁，且两个横向支臂20分别与所述内壳3滑动连接，所述内壳3内设有依次传动连接的马达30、减速齿轮组31和主动齿轮32，所述横向支臂20的端部形成有横向直齿条200，两个横向直齿条200相互平行，两个横向直齿条200之间设有从动齿轮33，且所述从动齿轮33分别与两个横向直齿条200相互啮合，所述主动齿轮32与所述从动齿轮33同轴设置，且所述主动齿轮32与所述从动齿轮33之间形成预设力值的周向应力，借由该周向应力令所述主动齿轮32与所述从动齿轮33紧密配合，并由所述主动齿轮32带动所述从动齿轮33转动。

上述手机支架中，当所述马达30运转时，通过所述减速齿轮组31驱使主动齿轮32转动，因所述主动齿轮32与所述从动齿轮33同轴设置、紧密配合，且二者的连接处具有一定的周向应力，在该周向应力的作用下，当所述主动齿轮32运转时，可带动所述从动齿轮33一并转动，该周向应力可通过在所述主动齿轮32与所述从动齿轮33的连接处设置卡合结构、摩擦结构、阻尼结构来实现，借由卡合力的作用、摩擦力的作用或者阻尼力的作用使得所述主动齿轮32与所述从动齿轮33之间具备上述应力，进而起到扭力传动作用，使得两个横向夹爪2能够将手机100夹紧。当手机支架掉电时，为了将手机100取下，可直接向外拉动两个横向夹爪2，在两个横向直齿条200与所述从动齿轮33的啮合作用下，为所述从动齿轮33提供逆向旋转的驱动力，当逆向的驱动力克服所述主动齿轮32与所述从动齿轮33之间的周向应力时，所述从动齿轮33可相对所述主动齿轮32转动，使得所述从动齿轮33发生空转，进而将两个横向夹爪2张开，用户可轻易地取下手机100，较好地满足了用户和市场需求。

为了便于电动控制，本实施例中，所述壳体1内设有线路板4，所述马达30电性连接于所述线路板4，借由所述线路板4控制所述马达30运转。

为了起到托持作用，本实施例中，所述壳体1的侧部插设有纵向夹爪5，所述纵向夹爪5与两个横向夹爪2呈“品”形分布，所述纵向夹爪5的端部形成有纵向直齿条50，所述纵向直齿条50与所述从动齿轮33相互啮合。

为使得所述纵向夹爪5更好地滑动，本实施例中，所述壳体1内设有纵向限位柱51，所述纵向夹爪5上开设有纵向槽孔52，所述纵向限位柱51穿过所述纵向槽孔52且二者滑动连接。

为实现所述纵向直齿条50与所述从动齿轮33更加紧密地配合，本实施例中，所述纵向夹爪5的端部形成有纵向滑杆53，所述纵向滑杆53与所述纵向直齿条50之间形成有u形开口54，所述从动齿轮33位于所述u形开口54内。

关于所述内壳3的具体结构，本实施例中，所述内壳3包括有内上壳34和内下壳35，所述内上壳34的顶端形成有凸帽36，所述从动齿轮33位于所述凸帽36内侧，所述凸帽36的两侧分别开设有开口360，所述从动齿轮33两侧的齿牙分别位于所述凸帽36两侧的开口360内，两个横向直齿条200分设于所述凸帽36的两侧。

作为一种优选方式，所述内上壳34的顶部开设有横向滑道37，所述横向支臂20与所述横向滑道37滑动连接，所述横向滑道37内设有横向限位柱370，所述横向支臂20上开设有横向槽孔201，所述横向限位柱370穿过所述横向槽孔201且二者滑动连接。

本实施例中，所述壳体1的顶部设有顶壳10，所述顶壳10的顶部固定有面板11。

为实现无线充电功能，本实施例中，所述顶壳10的内侧设有无线充电模块12，所述无线充电模块12电性连接于所述线路板4。

为了便于用户键入控制指令，本实施例中，所述壳体1的侧部设有触摸开关13，所述触摸开关13电性连接于所述线路板4。

实施例三

目前，很多手机支架为了能够更好地夹持手机，除了利用两个横向夹爪夹紧手机之外，还通常会设置一个纵向夹爪，该纵向夹爪一般起到托持作用，但是现有的手机支架，其纵向夹爪一般是由金属材质或者硬质塑料制成，当手机放置于纵向夹爪之上后，因手机具备一定的重量，特别是在车载等较为颠簸的环境下，手机与纵向夹爪之间极易发生较大摩擦，这些摩擦将会对手机边缘产生磨损、划痕，严重影响手机的美观度，无法满足用户和市场需求。

为了解决上述技术问题，本实施例提供了一种能够实现纵向夹爪与手机软接触、保护手机边缘免受磨损，进而满足用户和市场需求的用于手机支架的纵向托持机构，结合图5、图10和图11所示，其包括有纵向夹爪5，所述纵向夹爪5的端部形成有托持部55，且所述托持部55向所述纵向夹爪5的顶部方向弯折，所述托持部55上套设有软胶套56且二者紧密配合。

上述结构中，所述托持部55对手机起到托持作用，同时在所述托持部55上套设有软胶套56，因所述软胶套56具有弹性，使得所述纵向夹爪5与手机之间实现了软接触，有效保护了手机边缘免受磨损，进而满足了用户和市场需求。

作为一种优选结构，所述托持部55和所述软胶套56均呈叉形。

进一步地，所述托持部55呈弧状弯折。

本实施例中，所述软胶套56为硅胶材质的胶套。但是这仅是本实用新型一种优选方式，实际应用中，还可以根据需要选用其他软质材料。

作为一种优选方式，所述托持部55的宽度小于所述纵向夹爪5的宽度。其中，本实例优选将所述托持部55设置为较窄的形状，当所述软胶套56套接于所述托持部55上时，所述软胶套56的表面可接近于与所述纵向夹爪5的表面平齐，使得所述纵向托持机构的整体形状更佳，外形更平整。

为了使得所述纵向夹爪5与所述软胶套56更加紧密地结合，本实施例中，所述托持部55的两侧分别开设有固定凹口550，所述软胶套56的内侧形成有两个固定凸块551，所述固定凸块551与所述固定凹口550一一对齐，所述固定凸块551卡设于所述固定凹口550内。

本实施例还涉及一种手机支架，结合图3、图5、图10和图11所示，其包括有壳体1，所述壳体1的左右两侧分别设有横向夹爪2，所述壳体1的侧部插设有纵向夹爪5，所述纵向夹爪5与两个横向夹爪2呈“品”形分布，所述纵向夹爪5的端部形成有托持部55，且所述托持部55向所述纵向夹爪5的顶部方向弯折，所述托持部55上套设有软胶套56且二者紧密配合。

实施例四

作为一种替换方案，本实施例与实施例二的不同之处在于，结合图13至图16所示，所述主动齿轮32的顶面开设有下端面齿牙324，所述从动齿轮33的底面开设有上端面齿牙335，所述下端面齿牙324与所述上端面齿牙335相互啮合，所述主动齿轮32的底部与所述内壳3之间夹设有压缩弹簧39，借由所述压缩弹簧39施加的弹力令所述下端面齿牙324与所述上端面齿牙335紧密配合。

上述结构中，通过上端面齿牙335和下端面齿牙324的配合作用，可使得所述主动齿轮32与所述从动齿轮33的连接处具有一定的周向应力，在该周向应力的作用下，当所述主动齿轮32运转时，可带动所述从动齿轮33一并转动，当所述从动齿轮33承受逆向旋转的驱动力，并且逆向驱动力克服所述上端面齿牙335和下端面齿牙324之间的卡合应力时，所述从动齿轮33可发生空转，进而将两个横向夹爪2张开。

此外，在本实施例中，所述纵向夹爪5包括有第一纵向支臂57和第二纵向支臂58，所述纵向直齿条50设于所述第二纵向支臂58的端部，所述托持部55设于所述第一纵向支臂57的端部，所述第一纵向支臂57与所述第二纵向支臂58层叠设置，所述第一纵向支臂57上开设有穿孔570，所述第二纵向支臂58上形成有挡块580，所述挡块580穿过所述穿孔570内，且所述挡块580能够在所述穿孔570内活动，所述穿孔570的内壁形成有卡柱571，所述卡柱571上套设有复位弹簧572，所述复位弹簧572夹设于所述穿孔570的内壁与所述挡块580之间。

上述结构中，当手机放置于所述纵向夹爪5之后，在所述复位弹簧572的作用下，对所述纵向夹爪5起到弹性缓冲作用，从而避免手机与所述纵向夹爪5刚性接触，特别适用于车载等较为颠簸的环境中。

实施例五

本实施例可将所述手机支架安装固定于汽车出风口栅格上，结合图2、图17至图19所示，本实施例中，所述壳体1的底部设有的底部设有支撑机构6，的底部设有支撑机构6，所述支撑机构6包括有竖杆60和锁壳61，所述竖杆60的底部形成有勾形部62，所述竖杆60穿过所述锁壳61且二者滑动连接，所述锁壳61上设有用于将所述锁壳61和所述竖杆60紧固的锁紧机构。

进一步地，所述锁紧机构包括有滑块63和锁紧弹簧64，所述竖杆60的侧部形成有竖杆齿牙600，所述滑块63上形成有锁舌630，所述锁紧弹簧64抵接于所述锁壳61与所述滑块63之间，借由所述锁紧弹簧64施加的弹力令所述锁舌630卡接于所述竖杆齿牙600。

作为一种优选方式，所述滑块63和锁紧弹簧64均设于所述锁壳61之内，所述滑块63的端部穿过所述锁壳61，所述滑块63上开设有通孔631，所述竖杆60穿过所述通孔631，所述锁舌630位于所述通孔631的内侧，所述锁壳61的外侧形成有两个相对设置的弧形支脚65，所述弧形支脚65与所述锁壳61之间通过连接臂66相连接。

在上述支撑机构6的作用下，利用勾形部62可以将手机支架稳定可靠地夹持于汽车的出风口栅格，同时，在所述锁紧机构的作用下，可实现对夹持宽度的调节，进而适用于多种宽度的汽车出风口栅格，大大提高了产品的兼容性，较好地满足了市场需求。

以上所述只是本实用新型较佳的实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的技术范围内所做的修改、等同替换或者改进等，均应包含在本实用新型所保护的范围内。