一種新式的自鎖機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型涉及自鎖按鈕開(kāi)關(guān)領(lǐng)域，具體涉及自鎖按鈕開(kāi)關(guān)的自鎖機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]自鎖按鈕開(kāi)關(guān)是指開(kāi)關(guān)自帶機(jī)械鎖定功能的一種開(kāi)關(guān)，廣泛使用在指令信號(hào)設(shè)備中。這種指令信號(hào)設(shè)備用在機(jī)器或電設(shè)備中，用于控制機(jī)器及設(shè)備的運(yùn)行。大多數(shù)按鈕開(kāi)關(guān)都用于按下時(shí)接通或斷開(kāi)電路，釋放后狀態(tài)即復(fù)原。為了達(dá)到能保持“已被按下”狀態(tài)，在開(kāi)關(guān)上增加自鎖機(jī)構(gòu)。通過(guò)自鎖機(jī)構(gòu)控制動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)一直保持接通或斷開(kāi)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)電路切換的開(kāi)關(guān)，從而達(dá)到使用性能上的要求。
[0003]自鎖機(jī)構(gòu)有多種，其中應(yīng)用較多的是利用一鎖針進(jìn)入一溝槽，依次經(jīng)過(guò)溝槽內(nèi)設(shè)置的鎖定凸臺(tái)和釋放凸臺(tái)，從而實(shí)現(xiàn)鎖針的鎖定和釋放，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)自鎖按鈕開(kāi)關(guān)的開(kāi)合。
[0004]依據(jù)上述原理，有專利公開(kāi)了如下技術(shù)方案:該自鎖機(jī)構(gòu)由設(shè)在推桿上部一側(cè)壁的機(jī)芯和與該機(jī)芯連接且聯(lián)動(dòng)的鎖桿組成;機(jī)芯設(shè)在推桿上部外壁上，由在推桿上部外壁上設(shè)置的一圈框邊及在該框邊內(nèi)設(shè)有的幾何造型自鎖運(yùn)動(dòng)軌跡的溝槽構(gòu)成，軌跡溝槽上部設(shè)有鎖定點(diǎn)凸臺(tái)，在該軌跡溝槽下部設(shè)有釋放點(diǎn)凸臺(tái)；鎖桿一端呈直角，該呈直角形的一端設(shè)置在機(jī)芯的幾何造型自鎖運(yùn)動(dòng)軌跡溝槽中，其另一端呈彎鉤形，鉤在外殼下部的端邊上；機(jī)芯框邊內(nèi)設(shè)有的幾何造型自鎖運(yùn)動(dòng)軌跡溝槽的深度按順時(shí)針運(yùn)動(dòng)方向逐漸加深。通過(guò)上述結(jié)構(gòu)，一方面，當(dāng)按鈕第一次按下時(shí)，使鎖桿轉(zhuǎn)動(dòng)到鎖定點(diǎn)凸臺(tái)位置，實(shí)現(xiàn)按鈕鎖定，當(dāng)按鈕第二次按下，使鎖桿轉(zhuǎn)動(dòng)到釋放點(diǎn)凸臺(tái)位置，實(shí)現(xiàn)按鈕釋放，在上述過(guò)程中鎖桿頭部(鎖桿呈直角一端)按順時(shí)鐘方向轉(zhuǎn)動(dòng)，即沿周向發(fā)生位移；另一方便，由于幾何造型自鎖運(yùn)動(dòng)軌跡溝槽的深度按順時(shí)針運(yùn)動(dòng)方向逐漸加深，會(huì)導(dǎo)致在上述過(guò)程中鎖桿頭部(鎖桿呈直角一端)始終緊貼溝槽壁進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，即沿徑向發(fā)生位移。而鎖桿的一端抵在溝槽中，另一端掛鉤在外殼的端邊上，所以鎖桿發(fā)生的位移主要是依靠其自身的形變產(chǎn)生的。又因?yàn)殒i桿僅僅是兩端被限定，中間的很長(zhǎng)一段沒(méi)有任何限制，會(huì)導(dǎo)致鎖桿的形變有很大的不確定性，由于鎖桿在溝槽內(nèi)滑動(dòng)存在一定的摩擦力，這種形變的不確定性可能會(huì)導(dǎo)致鎖桿發(fā)生跳針，尤其是鎖桿軸向的跳針，即鎖桿沿軸向發(fā)生位移，從而導(dǎo)致按鈕自鎖不可靠，操作時(shí)發(fā)生卡滯，以及操作手感不順暢等，影響按鈕機(jī)械壽命和產(chǎn)品質(zhì)量。
[0005]因此，如何針對(duì)上述問(wèn)題，對(duì)自鎖機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，使其克服上述缺點(diǎn)是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的一個(gè)問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種自鎖可靠，操作順暢，機(jī)械壽命長(zhǎng)，且機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便的新式的自鎖機(jī)構(gòu)。
[0007]為達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:一種新式的自鎖機(jī)構(gòu)，包括套筒、推桿、鎖針和復(fù)位件，所述推桿滑動(dòng)連接于所述套筒內(nèi)壁，所述套筒和所述推桿之間設(shè)置有復(fù)位件，其特征在于:所述鎖針設(shè)置于所述推桿上，所述推桿限制所述鎖針的軸向位移，且所述推桿可引導(dǎo)所述鎖針進(jìn)行周向位移，所述套筒內(nèi)壁上設(shè)置有溝槽;所述鎖針隨著所述推桿在所述套筒內(nèi)滑動(dòng)，在所述溝槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)所述鎖針的鎖定和釋放。
[0008]作為優(yōu)選，所述推桿外壁上設(shè)置有環(huán)形槽，所述鎖針為具有鎖頭和鎖環(huán)的開(kāi)環(huán)結(jié)構(gòu)，所述鎖環(huán)卡設(shè)于所述環(huán)形槽內(nèi)，所述鎖頭位于所述溝槽內(nèi)。
[0009]作為改進(jìn)，所述鎖環(huán)上設(shè)置有向外側(cè)延伸的凸圓，當(dāng)所述凸圓位移時(shí)，所述凸圓與所述套筒內(nèi)壁接觸擠壓。
[0010]進(jìn)一步優(yōu)選，所述溝槽包括依次設(shè)置的第一運(yùn)動(dòng)溝槽、鎖定溝槽、釋放溝槽和第二運(yùn)動(dòng)溝槽，以及滑動(dòng)導(dǎo)向凸臺(tái)、釋放凸臺(tái)和鎖定凸臺(tái)；所述鎖針沿所述第一運(yùn)動(dòng)溝槽運(yùn)動(dòng)至所述滑動(dòng)導(dǎo)向凸臺(tái)，經(jīng)過(guò)所述滑動(dòng)導(dǎo)向凸臺(tái)作用進(jìn)入所述鎖定溝槽，再沿所述鎖定溝槽運(yùn)動(dòng)至所述鎖定凸臺(tái)，完成鎖定;所述鎖針沿所述鎖定溝槽運(yùn)動(dòng)至所述釋放凸臺(tái)，經(jīng)過(guò)所述釋放凸臺(tái)作用進(jìn)入所述釋放溝槽，再沿所述釋放溝槽進(jìn)入所述第二運(yùn)動(dòng)溝槽，最后沿所述第二運(yùn)動(dòng)溝槽運(yùn)動(dòng)至所述第一運(yùn)動(dòng)溝槽，完成釋放。
[0011]作為改進(jìn)，所述第一運(yùn)動(dòng)溝槽沿所述鎖定溝槽到所述釋放溝槽的溝槽深度逐漸遞減，所述釋放溝槽到所述第二運(yùn)動(dòng)溝槽的溝槽深度遞增。
[0012]作為前述改進(jìn)的優(yōu)選，所述第一運(yùn)動(dòng)溝槽與所述鎖定溝槽之間設(shè)置為不連續(xù)臺(tái)階，所述鎖定溝槽與所述釋放溝槽之間設(shè)置為不連續(xù)臺(tái)階，所述釋放溝槽與所述第二運(yùn)動(dòng)溝槽之間設(shè)置為連續(xù)弧面，所述第二運(yùn)動(dòng)溝槽與所述第一運(yùn)動(dòng)溝槽保持連續(xù)。
[0013]作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述鎖環(huán)靠近所述鎖頭處，與所述環(huán)形槽內(nèi)側(cè)之間存在徑向間隙。
[0014]作為改進(jìn)，所述鎖環(huán)與所述鎖頭之間設(shè)置有向內(nèi)側(cè)延伸的彎角，所述環(huán)形槽內(nèi)側(cè)開(kāi)設(shè)有容納所述鎖頭和所述彎角的凹槽。
[0015]作為最優(yōu)選，所述凸圓位于所述鎖頭的正方向面。
[0016]作為優(yōu)選，所述復(fù)位件為復(fù)位彈簧，所述鎖針為金屬絲，所述套筒為塑膠件。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0018]1、本技術(shù)方案中鎖針與推桿的結(jié)構(gòu)設(shè)置，一方面推桿對(duì)鎖針的軸向位移進(jìn)行限制，避免了鎖針在軸向發(fā)生形變的；另一方面鎖針可以圍繞推桿進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)(即進(jìn)行周向位移)，通過(guò)該運(yùn)動(dòng)使鎖針能在溝槽內(nèi)進(jìn)行周向位移，避免了鎖針因周向位移而發(fā)生過(guò)大的形變。通過(guò)上述兩方面，避免了因鎖針過(guò)大形變發(fā)生的跳針，進(jìn)而使該自鎖機(jī)構(gòu)自鎖可靠，操作流暢。
[0019]2、本技術(shù)方案中鎖針上凸圓的設(shè)置，一方面在鎖針沿第一運(yùn)動(dòng)溝槽向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，鎖針活動(dòng)空間逐漸減小，鎖頭受擠壓，在鎖針彈力的作用下往里收縮進(jìn)行徑向位移，同時(shí)凸圓與套筒內(nèi)壁接觸擠壓，發(fā)生彈性形變，整個(gè)鎖針處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，不會(huì)因?yàn)榛瑒?dòng)造成鎖定動(dòng)作不可靠；另一方面在鎖針從第一運(yùn)動(dòng)溝槽運(yùn)動(dòng)至鎖定溝槽時(shí)，由于鎖針活動(dòng)空間突然增大，在鎖針自身彈力的作用下，鎖頭會(huì)突然滑向鎖定溝槽，與其接觸碰撞，同時(shí)凸圓發(fā)生彈性釋放，釋放出一個(gè)“柔和”的彈力，保證鎖頭得以可靠的與套筒內(nèi)壁接觸。由于整個(gè)活動(dòng)空間的變化值設(shè)計(jì)在一個(gè)較小的范圍內(nèi)，因此鎖針的變形量會(huì)很小，根據(jù)“胡克定律”，變形量與力的大小成正比。所以，通過(guò)上述兩個(gè)過(guò)程，凸圓的設(shè)置可以使鎖針始終受到或釋放的是一個(gè)“柔和”的彈力，保證鎖頭得以可靠的與套筒內(nèi)壁接觸，也不會(huì)因?yàn)榱^(guò)大而損壞鎖針、套筒內(nèi)壁以及溝槽，從而可以順暢的完成整個(gè)鎖定和釋放動(dòng)作，增加自鎖機(jī)構(gòu)的機(jī)械壽命O
[0020]3、本技術(shù)方案中深度不一的溝槽設(shè)置以及徑向間隙、彎角和凹槽的增加，一方面使得鎖針在周向只能沿一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，而不能逆向運(yùn)動(dòng)；另一方面不連續(xù)臺(tái)階的增加使自鎖機(jī)構(gòu)在鎖定和釋放時(shí)發(fā)出清脆的“滴答”聲，以此可判斷自鎖機(jī)構(gòu)是否達(dá)到鎖定和釋放狀態(tài);又有一方面由于溝槽的深度不一和不連續(xù)性，使鎖針在鎖定和釋放過(guò)程中會(huì)發(fā)生徑向位移，而這部分位移主要發(fā)生在鎖頭部位，徑向間隙的設(shè)置可以保證鎖針在靠近鎖頭處發(fā)生徑向形變，從而使鎖頭發(fā)生徑向位移;再有一方面彎角的設(shè)置使鎖頭和鎖環(huán)的連接連續(xù)平滑，減小其內(nèi)部應(yīng)力，提高其徑向形變的可靠性，而凹槽的設(shè)置使鎖定和釋放動(dòng)作時(shí)鎖頭和彎角在此區(qū)域左右滑動(dòng)，并由上所述，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中鎖針受活動(dòng)空間的變化，鎖針受不同程度的擠壓，凹槽提供了一個(gè)向里收縮的空間防止鎖針沒(méi)有因無(wú)收縮空間而變形以及無(wú)法鎖定。通過(guò)上述四方面，可以實(shí)現(xiàn)操作者對(duì)于自鎖機(jī)構(gòu)是否鎖定和釋放的判斷，同時(shí)也給操作者創(chuàng)造了一個(gè)舒適的使用手感。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的“復(fù)原”狀態(tài)(即釋放狀態(tài))立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的“按下”狀態(tài)(即鎖定狀態(tài))立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3是根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的分解狀態(tài)立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4是根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的半剖視圖；
[0025]圖5是根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的截面俯視圖；
[0026]圖6是根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中套筒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖7是根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例圖6中A處的局部放大視圖；
[0028]圖8是根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中推桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖9是根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中鎖針的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖10是根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中鎖針第一狀態(tài)(即鎖針沿所述第一運(yùn)動(dòng)溝槽運(yùn)動(dòng)至滑動(dòng)導(dǎo)向凸臺(tái)過(guò)程)示意圖；
[0031]圖11是根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中鎖針第二狀態(tài)(即鎖針經(jīng)過(guò)滑動(dòng)導(dǎo)向凸臺(tái)作用進(jìn)入鎖定溝槽過(guò)程)示意圖；
[0032]圖12是根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中鎖針第三狀態(tài)(即鎖針沿鎖定溝槽運(yùn)動(dòng)至所述鎖定凸臺(tái)過(guò)程)示意圖；
[0033]圖13是根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中鎖針第四狀態(tài)(即鎖針沿鎖定溝槽運(yùn)動(dòng)至釋放凸臺(tái)過(guò)程)示意圖；
[0034]圖14是根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中鎖針第五狀態(tài)(即鎖針經(jīng)過(guò)釋放凸臺(tái)作用進(jìn)述第二運(yùn)動(dòng)溝槽過(guò)程)示意圖；
[0035]圖15是根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中鎖針第六狀態(tài)(即鎖針沿第二運(yùn)動(dòng)溝槽運(yùn)動(dòng)至第一運(yùn)動(dòng)溝槽過(guò)程)示意圖；
[0036]圖16是根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中鎖針在溝槽內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]以下描述用于揭露本實(shí)用新型以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)本實(shí)用新