專利名稱：卷尺的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種卷尺，尤其是一種具有鎖定機構(gòu)的卷尺。
背景技術：
隨著方便人們測量工作的需要，對使用卷尺方便的各種設計已經(jīng)得到廣泛的應用。為方便測量和讀取，人們在測量時喜歡使用帶有鎖定功能的卷尺，這種卷尺內(nèi)的尺帶被拉出殼體后會被一鎖定機構(gòu)鎖定，在不解鎖狀態(tài)下不會縮回殼體內(nèi)。
CN1194202C號發(fā)明專利就公告了名稱為用于卷尺的皮尺鎖定裝置的發(fā)明創(chuàng)造，其給出的實施例如圖1所示，卷尺包括一殼體10，一尺帶12一端繞在具有一盤簧鼓輪11上，尺帶12的另一端與一尺鉤13連接，并通過狹縫20延伸到殼體10的外部。在殼體10上還設有一鎖桿14，鎖桿14通過連接件15、彈簧墊16與止動件18桿體的一端連接，止動件18的頭部可選擇地插入或退出尺帶12的卷繞部分的外圓周與直線部分的交界處。在止動件18的桿體上還套有螺旋彈簧17，以向止動件18的頭部施加彈力。
當使用者將尺帶12拉出殼體10時，止動件18的頭部在上下兩側(cè)尺帶的作用下壓縮螺旋彈簧17并相對連接件15后縮，拉出動作停止后，螺旋彈簧17便推動止動件18的頭部使其插入尺帶卷12卷繞部分的外圓周與直線部分的交界處，靠摩擦力克服鼓輪11內(nèi)盤簧的恢復力，并將尺帶12鎖定。當使用者需要收回尺帶12的外伸部分時，沿圖1箭頭方向按下鎖桿14，解除對尺帶12的鎖定，其便在盤簧恢復力的作用下自動縮回殼體10內(nèi)。其解鎖過程是當使用者按下鎖桿14，鎖桿14便通過連接件15帶動止動件18的桿體向殼體10的方向移動，從而使止動件18的頭部離開尺帶12，鼓輪11便通過盤簧恢復力將尺帶12卷繞地收回。但該方案沒有說明鎖桿14從圖1示點劃線位置如何回到實線示位置，即該方案缺少必要的結(jié)構(gòu)，再次鎖定會有問題，此外，由于連接件15為一直條形的部件，在按下鎖桿14后向靠近殼體10的方向移動較多的距離，這占用殼體10內(nèi)較大的空間，不利于卷尺的小型化。并且，使用者是通過按下鎖桿14的方式來實現(xiàn)收回尺帶12的，若使用者拿起卷尺時誤按下鎖定按鈕，即鎖桿14，尺帶12便立即縮回殼體10內(nèi)，使用者便無法看到測量的數(shù)據(jù)，給使用者帶來極大的不便。同時，這種鎖定裝置只能以按下鎖桿14的一種方式收回尺帶12，也給使用者的操作帶來一定的不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種鎖定及解鎖可靠的卷尺；本發(fā)明的另一目的是提供一種鎖定機構(gòu)占用空間較小的卷尺；本發(fā)明的再一目的是提供一種操作方便其讓使用者不易誤按下鎖定按鈕的卷尺。
為實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明提供的卷尺包括容納尺帶的殼體；設置在殼體內(nèi)且與殼體通過一盤簧連接的鼓輪；尺帶，其第一端連接并卷繞在鼓輪上，第二端穿過形成在殼體下部的狹縫外伸并與尺鉤連接；止動件，其頭部有選擇地插入或退出尺帶卷繞部分外圓周與尺帶直線部分的交界處，其桿體后部具有一滑槽，且桿體后布置有迫使止動件頭部插入所述交界處的彈簧17；并包括一主動輪，通過轉(zhuǎn)軸固定在殼體兩側(cè)壁間，至少一部分伸出殼體，位于殼體內(nèi)的部分設有嚙合齒31及撥齒32，撥齒32一側(cè)為無阻礙面33；一從動輪，通過轉(zhuǎn)軸固定在殼體兩側(cè)壁間，具有與主動輪嚙合齒31嚙合的嚙合齒34及撥齒35，撥齒35一側(cè)為無阻礙面36；以及一連接桿，其一端通過銷軸與所述止動件桿體后部的滑槽配合；其另一端與殼體間置有一彈簧25；其中部設有受殼體限制而僅沿軸線方向移動的限制部；其與主動輪、從動輪相對的一個面上設有與撥齒32配合的受力部43、45及與撥齒35配合的受力部44、46；固定在所述殼體上以限定所述連接桿運動的約束件。
由以上方案可見，當尺帶被拉出殼體后，止動件的頭部能插入到尺帶卷繞部分外圓周與直線部分的交界處，并依靠摩擦力將尺帶鎖定。同時使用者撥動主動輪時，撥齒32或撥齒35可帶動連接桿向上滑動，并使止動件向靠近殼體的方向運動，從而使得止動件的頭部從尺帶上分離，尺帶在盤簧的作用下縮回殼體內(nèi)。故本發(fā)明提供的卷尺能有效的對尺帶進行鎖定，并能可靠的解鎖。
一個具體的方案是，受力部43為與撥齒32配合的直齒，而受力部44為與撥齒35配合的直齒，且連接桿的軸線為圓弧線，即連接桿為一圓弧形狀。這樣，使用者撥動主動輪時，連接桿將向上滑動，其與止動件連接的一端也是向上滑動，而不是向靠近殼體的方向運動。同時由于連接桿滑動時占有的空間較小，因此鎖定機構(gòu)占有的空間變小，有利于卷尺的小型化。
同時，使用者可通過以逆時針或順時針方向撥動主動輪來將尺帶收回，這樣不但方便使用者操作，并能避免使用者誤按下鎖定按鈕而將尺帶收回的情況。


圖1是現(xiàn)有卷尺結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明第一實施例的第一使用狀態(tài)的示意圖；圖4是本發(fā)明第一實施例的第二使用狀態(tài)的示意圖；圖5是本發(fā)明第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明中的連接桿另一實施方案的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本發(fā)明中的連接桿又一實施方案的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本發(fā)明中的連接桿再一實施方案的結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。
具體實施例方式
參見圖2，是本發(fā)明第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例中，卷尺的殼體10內(nèi)設置有一內(nèi)置盤簧的鼓輪11，尺帶12的一端連接在并卷繞在鼓輪11上，第二端與尺鉤13連接，并通過狹縫20延伸到殼體10的外部。狹縫20位于殼體10的下部，盤簧的恢復力使尺帶12具有縮回殼體10的趨勢。
在卷尺的上部，設有一對通過齒相互嚙合的主、從動輪，其中主動輪22的轉(zhuǎn)軸被固定在殼體10的兩個側(cè)壁之間，并至少一部分伸出殼體10。主動輪22位于殼體10外部的部分以及周邊部分設有手紋，方便使用者撥動主動輪22繞其轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。而主動輪22位于殼體10內(nèi)的部分設有嚙合齒31和撥齒32。本實施例中，主動輪22的嚙合齒31與撥齒32之間為無阻礙面33，以便主動輪能與連接桿24配合。從動輪23也是通過轉(zhuǎn)軸被固定在殼體10的兩側(cè)壁之間，并具有與主動輪22的嚙合齒31嚙合的嚙合齒34以及撥齒35，而嚙合齒34與撥齒35之間為無阻礙面36。
在主動輪22與從動輪23靠近鼓輪11的方向上設有一彎曲的連接桿24。連接桿24與主動輪22和從動輪23相對的表面上設有分別與撥齒32配合的受力部以及與撥齒35配合的受力部。本實施例中，與撥齒32配合的受力部為直齒43，而與撥齒35配合的受力部為直齒44。在連接桿24的一端還設有一彈簧25。彈簧25的一端被固定在殼體10的內(nèi)壁上，另一端與連接桿24一端接觸，并向連接桿24施加一個彈力。同時，在連接桿24中部沿軸線方向上還設置有限制部，即凹槽51，凹槽51能與固定在殼體10內(nèi)壁上的約束件配合。本實施例中，約束件為銷52。凹槽51與銷52的配合能限制連接桿24的滑動，使連接桿24在預定的軌跡上滑動。并且，在殼體10的內(nèi)壁上還固定有筋條26、27和28，用于進一步限定連接桿24的滑動軌跡。當然，凹槽51與銷52是可以互換的，即把凹槽51作為約束件，并固定在殼體10上，而將銷52作為限制部，并設置在連接桿24上，也可以獲得相同的效果。
與連接桿24的另一端連接的是一止動件18，止動件18桿體的后部上設有一滑槽53，滑槽53能與連接桿24上的銷軸54配合。當連接桿24向下滑動時，可通過銷軸54推動止動件18。止動件18的另一端為其頭部，是一由橡膠等材料做成的楔形部件，可選擇地插入或退出尺帶12卷繞部分的外圓周與直線部分的交界處，并可向尺帶12施加摩擦力，鎖定尺帶12。在止動件18的桿體上還套有一彈簧17，其一端與連接桿24的一端接觸，另一端與止動件18的頭部接觸，并向止動件18的頭部施加一個彈力，能迫使止動件18的頭部插入尺帶12卷繞部分的外圓周與直線部分的交界處。
當使用者沿遠離殼體10的方向拉動尺鉤13，尺帶12從殼體10中釋放。此時，彈簧17推動止動件18向尺帶12方向移動，并插入到尺帶12卷繞部分外圓周與直線部分之間的交界處，當止動件18與尺帶12之間的摩擦力大于使用者拉動尺鉤13的力時，尺帶12便被自動鎖定，使用者便可以查看尺帶12上的刻度以確定測量的數(shù)值。
當使用者需要收回尺帶時，撥動主動輪即可。如圖3所示，是本發(fā)明第一實施例的第一使用狀態(tài)的示意圖。當使用者以逆時針方向撥動主動輪22伸出殼體10外的部分時，如圖中的雙線箭頭所示，主動輪22以逆時針方向轉(zhuǎn)動。此時，主動輪22的撥齒32向上運動，通過直齒43使連接桿24向上滑動。當連接桿24向上滑動時，解除了銷軸54對止動件的約束，則尺帶12在鼓輪11內(nèi)的盤簧的作用下自動縮回殼體10內(nèi)，并卷繞在鼓輪11上。在使用者松開主動輪22后，連接桿24在彈簧25的彈力作用下反向滑動，并恢復原來的鎖定狀態(tài)。同時，在直齒43的帶動下，主動輪22、從動輪23均恢復到初始位置，等待使用者下一次的操作。
在使用者以逆時針方向撥動主動輪22時，在主動輪22的嚙合齒31與從動輪的嚙合齒34的作用下，從動輪23將以順時針方向轉(zhuǎn)動。但由于從動輪23的嚙合齒34與撥齒35之間為無阻礙面36，當從動輪23順時針轉(zhuǎn)動時，連接桿24上的直齒44面對的是無阻礙面36，這樣不會對連接桿24的滑動造成阻礙。
當然，使用者不一定需要以逆時針方向撥動主動輪22，也可以以順時針方向撥動主動輪22。如圖4所示，是本發(fā)明第一實施例第二使用狀態(tài)的示意圖。如圖中雙線箭頭方向所示，當使用者以順時針方向撥動主動輪22時，從動輪23將以逆時針方向轉(zhuǎn)動。此時，從動輪23的撥齒35與連接桿24的直齒44配合，并通過帶動直齒44向上運動來帶動連接桿24向上滑動。同時，由于主動輪22的嚙合齒31與撥齒32之間為無阻礙面33，連接桿24的直齒43面對無阻礙面33，也不會對連接桿24的滑動造成阻礙，使其可順利地向上滑動，解除銷軸5 4對止動件18的約束，從而使尺帶12自動縮回殼體10內(nèi)。
參見圖5，是本發(fā)明第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。與第一實施例不同的是，本實施例中從動輪23設置在主動輪22的下方，其效果與第一實施例卻完全相同。與第一實施例相同的是，主動輪22也是通過嚙合齒31與從動輪23的嚙合齒34嚙合，主動輪22的撥齒32與連接桿24的直齒43配合，從動輪23的撥齒35與連接桿24的直齒44配合。在主動輪22撥齒32靠近直齒43的一側(cè)設有無阻礙面33，在從動輪23撥齒35靠近直齒44的一側(cè)設有無阻礙面36，以便與連接桿24的配合。不管使用者以逆時針方向還是順時針方向撥動主動輪22，連接桿24均能向上滑動，尺帶12可縮回殼體10內(nèi)，其工作原理與前述的第一實施例相同，在此不再贅述。
當然，本發(fā)明卷尺的受力部不一定為直齒，也可以是其他的結(jié)構(gòu)。參見圖6，圖6揭示了本發(fā)明卷尺的連接桿另一實施方案的結(jié)構(gòu)。本實施方案中，連接桿24的受力部為設置在靠近殼體的表面的2個凹槽45和46，在連接桿24表面上的凹槽47則用于容納從動輪的嚙合齒。卷尺裝配完畢后，主動輪的撥齒可以插入到凹槽45中，從動輪的撥齒可以插入凹槽46中。當使用者以逆時針方向撥動主動輪時，主動輪的撥齒將推動凹槽45的上邊緣使連接桿24向上滑動；當使用者以順時針方向撥動主動輪時，從動輪的撥齒將推動凹槽46的上邊緣使連接桿24向上滑動。其工作過程與前述的實施例相同，均可讓尺帶縮回殼體內(nèi)。
同時，本發(fā)明卷尺的連接桿的還可以設置成直條的形狀，如圖7和圖8所示，圖7、圖8分別是本發(fā)明卷尺的連接桿另外兩種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7中，連接桿24的表面上也是設有直齒43、44，分別與主動輪的撥齒與從動輪的撥齒配合以使連接桿向上滑動；圖8中的連接桿24的表面設有凹槽45、46和47，分別與主動輪和從動輪配合。與前述的連接桿24不同的是，圖7和圖8所示的連接桿24均為直條形狀，即其軸線為一直線，使用者撥動主動輪后，連接桿24向上移動，并帶動止動件的運動，其工作原理與前述的第一實施例相同，在此不再贅述。
從上述實施方案可見，本發(fā)明提供的卷尺在使用者將尺帶拉出殼體后，止動件能將尺帶自動鎖定，尺帶不易縮回殼體內(nèi)，方便使用者查看測量數(shù)據(jù)。并且，在前述的實施例中，連接桿的軸線為圓弧，且其運動方向為上下滑動，占有空間較小，有利于卷尺的小型化。同時，本發(fā)明卷尺的鎖定控制部為主動輪，使用者需要以逆時針或順時針方向轉(zhuǎn)動主動輪，即使使用者按下主動輪，尺帶也不會縮回殼體內(nèi)，避免使用者誤按而造成尺帶馬上縮回的情況。而本發(fā)明卷尺的主動輪可逆時針或順時針轉(zhuǎn)動，使用者以任一方向轉(zhuǎn)動主動輪均可收回尺帶，滿足不同使用習慣的人們，也方便使用者的操作。
上述實施例中，連接桿與止動件連接的一端設有銷軸，止動件的桿體上設有與該銷軸配合的滑槽。在本發(fā)明的實際應用過程中，可以在連接桿上設置滑槽，而在止動件的桿體上設置銷軸，也可以實現(xiàn)相同的效果。若此時也將連接桿的軸線設置成圓弧線，即連接桿為一圓弧形狀，這將有利于卷尺的小型化。
另外，本發(fā)明的卷尺中，主動輪的中心和從動輪的中心可以軸連接的方式固定在殼體上，也可以通滾珠的方式固定在殼體上，這樣主動輪及從動輪的轉(zhuǎn)動更順暢。
最后，需要強調(diào)的是，本發(fā)明不限于上述實施方式，如主動輪與從動輪設置位置的改變、連接桿表面形狀的改變、連接桿與止動件的連接方式的改變等小量變化也應該包括在本發(fā)明權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.卷尺，包括容納尺帶的殼體；設置在殼體內(nèi)且與殼體通過一盤簧連接的鼓輪；尺帶，其第一端連接并卷繞在鼓輪上，第二端穿過形成在殼體下部的狹縫外伸并與尺鉤連接；止動件，其頭部有選擇地插入或退出尺帶卷繞部分外圓周與尺帶直線部分的交界處，其桿體后部具有一滑槽，且桿體后布置有迫使止動件頭部插入所述交界處的彈簧(17)；其特征在于一主動輪，通過轉(zhuǎn)軸固定在殼體兩側(cè)壁間，至少一部分伸出殼體，位于殼體內(nèi)的部分設有嚙合齒(31)及撥齒(32)，撥齒(32)一側(cè)為無阻礙面(33)；一從動輪，通過轉(zhuǎn)軸固定在殼體兩側(cè)壁間，具有與主動輪嚙合齒(31)嚙合的嚙合齒(34)及撥齒(35)，撥齒(35)一側(cè)為無阻礙面(36)；一連接桿，其一端通過銷軸與所述止動件桿體后部的滑槽配合；其另一端與殼體間置有一彈簧(25)；其中部設有受殼體限制而僅沿軸線方向移動的限制部；其與主動輪、從動輪相對的一個面上設有與撥齒(32)配合的受力部(43，45)及與撥齒(35)配合的受力部(44，46)；固定在所述殼體上以限定所述連接桿運動的約束件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卷尺，其特征在于所述無阻礙面(33)位于靠近受力部(43，45)一側(cè)；所述無阻礙面(36)位于靠近受力部(44，46)一側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卷尺，其特征在于所述限制部為設在所述連接件軸線上凹槽；所述約束件為與所述凹槽配合的銷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卷尺，其特征在于所述限制部為設在所述連接件上的銷；所述約束件為與所述銷配合的凹槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卷尺，其特征在于所述受力部(43)為與撥齒(32)配合的直齒；所述受力部(44)為與撥齒(35)配合的直齒。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卷尺，其特征在于所述受力部(45)為與撥齒(32)配合的凹槽；所述受力部(46)為與撥齒(35)配合的凹槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的卷尺，其特征在于所述連接桿的軸線為圓弧線。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的卷尺，其特征在于所述連接桿的軸線為直線。
9.卷尺，包括容納尺帶的殼體；設置在殼體內(nèi)且與殼體通過一盤簧連接的鼓輪；尺帶，其第一端連接并卷繞在鼓輪上，第二端穿過形成在殼體下部的狹縫外伸并與尺鉤連接；止動件，其頭部有選擇地插入或退出尺帶卷繞部分外圓周與尺帶直線部分的交界處，其桿體后部具有一銷軸，且桿體后部置有迫使止動件頭部插入所述交界處的彈簧(17)；其特征在于一主動輪，通過轉(zhuǎn)軸固定在殼體兩側(cè)壁間，至少一部分伸出殼體，位于殼體內(nèi)的部分設有嚙合齒(31)及撥齒(32)，撥齒(32)一側(cè)為無阻礙面(33)；一從動輪，通過轉(zhuǎn)軸固定在殼體兩側(cè)壁間，具有與主動輪嚙合齒(31)嚙合的嚙合齒(34)及撥齒(35)，撥齒(35)一側(cè)為無阻礙面(36)；一連接桿，其一端通過滑槽與所述止動件桿體后部的銷軸配合；其另一端與殼體間置有一彈簧(25)；其中部設有受殼體限制而僅沿軸線方向移動的限制部；其與主動輪、從動輪相對的一個面上設有與撥齒(32)配合的受力部(43，45)及與撥齒(35)配合的受力部(44，46)；固定在所述殼體上以限定所述連接桿運動的約束件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的卷尺，其特征在于所述連接桿的軸線為圓弧線。
全文摘要
本發(fā)明提供一種卷尺，包括殼體；設置在殼體內(nèi)的鼓輪；一端連接并卷繞在鼓輪上的尺帶；止動件，其桿體后部具有一滑槽，且桿體后布置有彈簧(17)；一主動輪，固定在殼體兩側(cè)壁間，至少一部分伸出殼體，位于殼體內(nèi)的部分設有嚙合齒(31)及撥齒(32)，撥齒(32)一側(cè)為無阻礙面(33)；一從動輪，固定在殼體兩側(cè)壁間，具有與主動輪嚙合齒(31)嚙合的嚙合齒(34)及撥齒(35)，撥齒(35)一側(cè)為無阻礙面(36)；一連接桿，其一端設有銷軸其另一端與殼體間置有一彈簧(25)；其中部設有限制部；其與主動輪、從動輪相對的一個面上設有受力部(43，44，45，46)；固定在所述殼體上以限定所述連接桿運動的約束件。本發(fā)明提供的卷尺能自動鎖定尺帶并可方便解鎖，且解鎖操作方便。
文檔編號G01B3/02GK101082476SQ200710028809
公開日2007年12月5日 申請日期2007年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月19日
發(fā)明者陳想年 申請人:珠海友博精密工業(yè)有限公司