專利名稱:機(jī)械式按鈕鎖的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種按鈕鎖。
目前,機(jī)械式按鈕鎖是用來控制一裝置的一元件的鎖定/釋放狀態(tài),機(jī)械式按鈕鎖廣泛被應(yīng)用在現(xiàn)代工業(yè)與許多產(chǎn)品上,可能應(yīng)用有液晶投影顯示器蓋罩的機(jī)械式按鈕鎖,居民家用的門鎖及其它應(yīng)用。
常用的機(jī)械式按鈕鎖結(jié)構(gòu)可分為兩大類,一種是可提供兩階段式觸感,另一種是結(jié)構(gòu)簡單并且組裝公差小,其中一種的機(jī)械式按鈕鎖結(jié)構(gòu),如
圖1所示,至少包括下列元件,按鍵10、第一橫桿11、第二橫桿12、轉(zhuǎn)軸13、第一彈簧14及第二彈簧15;按鍵10位于第一橫桿11的一端,而第一橫桿11的另一端則透過第一彈簧14與特定的第一固定元件165相連接,在此第一橫桿11的方向指向第二橫桿12。除此之外,第二橫桿12繞著轉(zhuǎn)軸13旋轉(zhuǎn),并以第二彈簧15連接到第二固定元件16,借以使得第二橫桿12的位置被限制在一特定范圍之內(nèi);在此第一固定元件165與第二固定元件16可以是不同的元件或相同的元件,完全取決于整個(gè)機(jī)械式按鈕鎖的設(shè)計(jì);當(dāng)機(jī)械式按鈕位于鎖定狀態(tài)時(shí),元件17的位置會被第二橫桿12所限制,進(jìn)而使元件17被鎖定。
由
圖1可明顯看出,當(dāng)按鍵10被壓下時(shí),第一橫桿11會沿按鍵10的壓力方向滑動(dòng),并使第一彈簧14受力變形;當(dāng)?shù)谝粰M桿11碰觸到第二橫桿12后,不僅第一橫桿11會沿壓下方向滑動(dòng),而且第二橫桿會被推動(dòng)而繞著轉(zhuǎn)軸13旋轉(zhuǎn),換句話說,不只第一彈簧14因受力而變形,第二彈簧15也會受力而變形;明顯地,當(dāng)?shù)诙M桿12轉(zhuǎn)動(dòng)的角度夠大時(shí),第二橫桿12將不再限制住元件17,并使得元件17被釋放。
由于在第一橫桿11碰觸到第二橫桿12前壓下按鍵10所需的力量比第一橫桿11碰觸到第二橫桿12后壓下按鍵10所需的力量小,因此,這類型的機(jī)械式按鈕鎖結(jié)構(gòu),可以提供使用者兩階段式觸感,增加使用者的便利性。
第二大類的機(jī)械式按鈕鎖結(jié)構(gòu),如圖2所示,至少包括下列元件,按鍵20,彈簧21,轉(zhuǎn)軸22及滑架結(jié)構(gòu)23;按健20位于骨架結(jié)構(gòu)23的一側(cè),而當(dāng)機(jī)械式按鈕鎖位于鎖定狀態(tài)時(shí),骨架結(jié)構(gòu)的另一側(cè)直接與元件24接觸;轉(zhuǎn)軸22貫穿骨架結(jié)構(gòu)23,并使骨架結(jié)構(gòu)23可以繞轉(zhuǎn)軸22旋轉(zhuǎn);除此之外,彈簧21是用來將骨架結(jié)構(gòu)23連接利用定物件25借以將骨架結(jié)構(gòu)23固定在一定范圍內(nèi)。
明顯地,當(dāng)按鍵20被壓下時(shí),骨架結(jié)構(gòu)23會繞轉(zhuǎn)軸22轉(zhuǎn)動(dòng);當(dāng)骨架結(jié)構(gòu)23轉(zhuǎn)動(dòng)的角度夠大時(shí),元件24不再和骨架結(jié)構(gòu)23接觸,亦即元件24被釋放,除此之外,由于只有一個(gè)彈簧21被使用,因此只有一個(gè)彈簧21會受力變形,亦即這類型的機(jī)械式按鈕鎖結(jié)構(gòu)只能夠提供使用者一階段式的觸感。
比較
圖1與圖2,明顯可見第一類型的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,而且成本也較高,第二類型的結(jié)構(gòu)較為簡單,而且成本也較低,另一方面,由于第一類型的結(jié)構(gòu)有六個(gè)元件要安裝,因此,組裝程序較為復(fù)雜,但是,第二類型的結(jié)構(gòu)由于沒有位于按鍵與轉(zhuǎn)軸間的彈出,可以用來吸收組裝上的誤差,因此,整個(gè)第一類型結(jié)構(gòu)的組裝誤差較大。
鑒此,本實(shí)用新型的目的是提供一種機(jī)械式按鈕鎖,它能提供使用者二階段觸感,而且結(jié)構(gòu)又簡單、組裝容易,還能有效減少組裝誤差的結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種機(jī)械式按鈕鎖,其特征是它至少包括一按鍵、一制動(dòng)桿、一橫桿、一彈簧及一轉(zhuǎn)軸,其中,按鍵位于制動(dòng)桿的第一端,橫桿的第一端與制動(dòng)桿的第二端相互耦合,彈簧的一端位于制動(dòng)桿上,而彈簧的另一端位于橫桿的第二端上,又轉(zhuǎn)軸貫穿橫桿。
所述制動(dòng)桿與橫桿間的耦合至少包括制動(dòng)桿貫穿橫桿上的第一洞;所述制動(dòng)桿與橫桿間的耦合至少包括橫桿貫穿制動(dòng)桿上的第二洞;所述制動(dòng)桿的第一端寬度較第一洞直徑大;所述橫桿繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
由于采用上述方案結(jié)構(gòu)簡單,組裝誤差小,又具有兩階段式觸感。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
圖1一種習(xí)知按鈕鎖使用狀態(tài)圖。
圖2另一種習(xí)知按鈕鎖使用狀態(tài)圖。
圖3本實(shí)用新型第一實(shí)施例按鈕鎖與元件被鎖定狀態(tài)圖。
圖4本實(shí)用新型第一實(shí)施例按鈕鎖被壓下但元件尚未被釋放狀態(tài)圖。
圖5本實(shí)用新型第一實(shí)施例按鈕鎖與元件被釋放狀態(tài)圖。
圖6本實(shí)用新型第二實(shí)施例按鈕鎖與一裝置的元件狀態(tài)圖。
圖中10按健、11第一橫桿、12第二橫桿、13轉(zhuǎn)軸、14轉(zhuǎn)軸、15第一彈簧、16第二固定元件、165第一固定元件、17元件、20按鍵、21彈簧、22轉(zhuǎn)軸、23骨架結(jié)構(gòu)、24元件、25固定物件、30按鍵、31制動(dòng)桿、32橫桿、33彈簧、34轉(zhuǎn)軸、35元件、40制動(dòng)桿、41洞、42橫桿、43按鍵、44凸出物、45彈簧、46轉(zhuǎn)軸、47元件。
如圖3-5所示,第一實(shí)施例至少包括下列零件,按鍵30、制動(dòng)件31、橫桿32、彈簧33與轉(zhuǎn)軸34,并且這些零件間組裝關(guān)系必須符合下列要求1、制動(dòng)桿31的一端與橫桿32相互耦合,制動(dòng)桿31與橫桿32間可能的耦合方式至少有橫桿32貫穿通過制動(dòng)桿31中的洞,以及制動(dòng)桿31貫穿通過橫桿32中的洞。
2、按鍵30位于制動(dòng)桿31未與橫桿32耦合的一端,而且制動(dòng)桿31的形狀可以是任何的形狀,制動(dòng)桿31的另外一端則穿過橫桿32上的一洞,無論如何,當(dāng)制動(dòng)桿31貫穿通過橫桿32上的洞時(shí),制動(dòng)桿31的形狀必定是不等寬,可能的制動(dòng)桿的形狀至少包括槳狀與瓶狀,另外,橫桿32上的洞直徑必須經(jīng)不等寬的制動(dòng)桿較粗的一端寬度還小。
3、彈簧33的兩端分別位于橫桿32與制動(dòng)桿31上,此外,彈簧33與按鍵30分別位于制動(dòng)桿31相對的兩側(cè)上。
4、轉(zhuǎn)軸34貫穿橫桿32,使得橫桿32可以繞轉(zhuǎn)軸34而轉(zhuǎn)動(dòng)。
5、彈簧33與元件35的位置,必須使得彈簧33所產(chǎn)生在橫桿32上的力矩和由元件35所產(chǎn)生在橫桿32上的力矩方向相反。
6、當(dāng)按鈕鎖被鎖定時(shí),橫桿32直接接觸到元件,使得元件35被按鈕鎖所鎖定,而且此時(shí)由彈簧33所產(chǎn)生在橫桿32上的力矩和由元件35所產(chǎn)生在橫桿32上的力矩大小相等。
明顯地,由于橫桿32與制動(dòng)桿31相互耦合,因此,橫桿32被限制在一定的區(qū)域中,而不必再將橫桿32連接到任何固定的元件。
如圖3所示,按鈕鎖尚未被壓下而位于鎖定狀態(tài)時(shí)的情形,雖然此時(shí)有兩個(gè)力矩作用在橫桿32上,但是,由于此時(shí)由彈簧33所產(chǎn)生在橫桿32上的力矩和由元件35所產(chǎn)生在橫桿32上的力矩大小完成相等,因此,橫桿32并不會轉(zhuǎn)動(dòng),也就是說,元件35被機(jī)械式按鈕鎖的橫桿32所限制并被鎖定。
如圖4所示,當(dāng)按鍵30被壓下時(shí),制動(dòng)桿31會因受力而滑動(dòng),并使得彈簧33受力變形。明顯地,在圖4所示的階段中,施加在按鍵30上的力量只必須比變形彈簧33所產(chǎn)生的反方向彈力大,便可使制動(dòng)桿31滑動(dòng)。
無論如何,當(dāng)按鍵30繼續(xù)被壓下時(shí),不只彈簧33受力變形,而且橫桿32也會被推動(dòng)而繞轉(zhuǎn)軸34而轉(zhuǎn)動(dòng),如圖5所示,明顯地,此時(shí)施加在按鍵30上的力量不只必須比變形彈簧33所產(chǎn)生的反方向彈力大,還必須能克服變形的彈簧33所產(chǎn)生在橫桿32上的轉(zhuǎn)矩,才可以使制動(dòng)桿31滑動(dòng)。顯然地,此時(shí)所必需施加在按鍵30上的力,如圖4所示,必須施加在按鍵30上的力明顯大。
不只如此,由于當(dāng)制動(dòng)桿31直接碰觸到橫桿32后,橫桿32使會被推動(dòng)而繞轉(zhuǎn)軸34轉(zhuǎn)動(dòng),因此,制動(dòng)桿31的滑動(dòng)方向與滑動(dòng)距離并不需要限制在一個(gè)嚴(yán)格的范圍內(nèi),也就是說,按鍵30與制動(dòng)桿40二者在組裝時(shí)的位置誤差并不會對機(jī)械式按鈕鎖的作用產(chǎn)生敏感的變化。
第二實(shí)施例,如圖6所示,與第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)大致相同,其不同之處1、制動(dòng)桿40是一個(gè)槳狀制動(dòng)桿。
2、在橫桿42的一端存在洞41,槳狀制動(dòng)桿40較窄的一端貫穿通過洞41,而使得橫桿42與槳狀制動(dòng)桿40相互耦合。
3、按鍵43位于槳狀制動(dòng)桿40較寬的一端。
4、橫桿42上有凸出物44,彈簧45的一端在凸出物44上,另一端則位于槳狀制動(dòng)桿40上。
5、橫桿42未與槳狀制動(dòng)桿40耦合的一端有勾狀結(jié)構(gòu)46,該勾狀結(jié)構(gòu)46是用來抓住一裝置的元件47。
由于本實(shí)用新型的機(jī)制是當(dāng)橫桿42被槳狀制動(dòng)桿40推開后,機(jī)械式按鈕鎖便會被釋放而不再鎖定住。因此,當(dāng)按鍵43被壓下,并使槳狀制動(dòng)桿40滑行足夠遠(yuǎn)的距離后,槳狀制動(dòng)桿40會推動(dòng)橫桿42,并使其繞轉(zhuǎn)軸48而轉(zhuǎn)動(dòng),直到勾狀結(jié)構(gòu)46不再捉住元件47。
除此之外,由于力矩是力量與力臂的向量積,因此,橫桿42與彈簧45的接點(diǎn),應(yīng)該尺可能遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸46,以增長力臂及減少使用者必須施加的力量。
權(quán)利要求1.一種機(jī)械式按鈕鎖,其特征是它至少包括一按鍵、一制動(dòng)桿、一橫桿、一彈簧及一轉(zhuǎn)軸,其中,按鍵位于制動(dòng)桿的第一端,橫桿的第一端與制動(dòng)桿的第二端相互耦合,彈簧的一端位于制動(dòng)桿上,而彈簧的另一端位于橫桿的第二端上,又轉(zhuǎn)軸貫穿橫桿。
2.按權(quán)利要求1所述的機(jī)械式按鈕鎖,其特征是所述制動(dòng)桿與橫桿間的耦合至少包括制動(dòng)桿貫穿橫桿上的第一洞。
3.按權(quán)利要求1所述的機(jī)械式按鈕鎖,其特征是所述制動(dòng)桿與橫桿間的耦合至少包括橫桿貫穿制動(dòng)桿上的第二洞。
4.按權(quán)利要求1所述的機(jī)械式按鈕鎖,其特征是所述制動(dòng)桿的第一端寬度較第一洞直徑大。
5.按權(quán)利要求1所述的機(jī)械式按鈕鎖,其特征是所述橫桿繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種按鈕鎖。它至少包括一按鍵、一制動(dòng)桿、一橫桿、一彈簧及一轉(zhuǎn)軸,其中,按鍵位于制動(dòng)桿的第一端,橫桿的第一端與制動(dòng)桿的第二端相互耦合,彈簧的一端位于制動(dòng)桿上,而彈簧的另一端位于橫桿的第二端上,又轉(zhuǎn)軸貫穿橫桿。從而,結(jié)構(gòu)簡單,組裝誤差小,又具有兩階段式觸感。
文檔編號E05C17/00GK2392887SQ99243969
公開日2000年8月23日 申請日期1999年8月31日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月31日
發(fā)明者李宗昌 申請人:鴻友科技股份有限公司