CN102674084B - 一种线材卷放装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及卷放装置技术领域，尤其涉及一种线材卷放装置，其包括有上壳体、下壳体、涡卷弹簧、线材、转动组件，上壳体与下壳体互相扣合，转动组件与下壳体之间设置有活动卡榫，下壳体的内侧开设有限位槽，转动组件的底部开设有可供活动卡榫运动的平面轨道，本发明采用平面轨道，平面轨道的内圈轨道与外圈轨道之间并没有设置高低台阶，使活动卡榫在平面轨道内运动时，声音很小，从而可消除声音干扰、降低摩擦力；其中，内圈轨道与外圈轨道之间设置有可供活动卡榫卡设定位的第一定位处和第二定位处，从而实现双定位功能，这样不仅可以使线材在伸展或收缩时的定位更加精准，而且可以平衡分散转动组件长时间定位时容易偏转的情况。

Description

一种线材卷放装置

技术领域

本发明涉及卷放装置技术领域，尤其涉及一种线材卷放装置。

背景技术

一般有线耳机、鼠标、键盘、充电器等器材必须通过数据传输线等线材以获得信息、传输信息或供电，又或者钥匙圈、文具、饰物等通过连接简单的线材而进行收放。早期，上述线材通常为绕卷或不规则的收集方式，然而，往往由于线材凌乱而相互缠绕，而令使用时产生不顺遂，从而，有很多的设计者，相继在此类线材的收、放功能上，设计了相当多的结构与产品；此类产品主要是以一种涡卷弹簧为主体，通过涡卷弹簧的卷动弹力，使得线材依据螺旋路径或环向路径产生收卷，而在拉出使用时，凭借涡卷弹簧的外张卡掣力，致使拉出线材的作动，略为受到牵制，但该牵制力仍然轻易可以克服，因此使得此类线材在收、卷皆有一个轨迹路径，以及施力的节制，故可顺遂地卷收与拉出线材。

如中国专利号为200620116285.6公开的一种单自由端的线材卷放器，以及中国专利号为200620116284.1公开的一种双自由端的线材卷放器，其原理是，当线材被使用者拉动时，滚珠即于转动体的各弧轨间，随着线材的伸展及收缩而进行运动。但是，现有技术中线材卷放装置的转动体的弧轨具有高低台阶，因而滚珠在各弧轨间运动时，会发出一定的声音而造成使用干扰；而且，这种线材卷放装置的转动体的弧轨通常只具有单定位的功能。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足而提供一种可消除声音干扰、降低摩擦力、具有双定位功能的线材卷放装置。

本发明的目的通过以下技术措施实现：一种线材卷放装置，它包括有上壳体、下壳体、涡卷弹簧、线材、用于绕设所述线材且压逼所述涡卷弹簧的转动组件，所述上壳体与所述下壳体互相扣合，所述涡卷弹簧固定于所述上壳体与所述下壳体之间，所述转动组件可转动地安装于所述上壳体与所述下壳体之间，所述转动组件与所述下壳体之间设置有用于定位的活动卡榫，所述下壳体的内侧开设有与所述活动卡榫匹配的限位槽，所述转动组件的底部开设有可供所述活动卡榫运动的平面轨道，所述平面轨道包括内圈轨道、外圈轨道，所述内圈轨道与所述外圈轨道之间设置有可供所述活动卡榫卡设定位的第一定位处和第二定位处；所述的线材卷放装置还设置有用于手动锁住所述转动组件的安全卡掣。

较佳地，所述活动卡榫包括“U”型件、卡榫件，所述卡榫件位于所述“U”型件弧道的中央处，且所述卡榫件卡接于所述平面轨道内；所述限位槽为与所述“U”型件匹配的“U”型槽，所述“U”型件置于所述限位槽内，以令所述转动组件可通过所述平面轨道带动所述卡榫件而带动所述“U”型件在所述限位槽内运动。

较佳地，所述“U”型件两端尾部的厚度小于所述“U”型件中央处的厚度。

较佳地，所述“U”型件的两端尾部为平滑的倾斜面。

具体地，所述安全卡掣为通过锁住所述活动卡榫而锁住所述转动组件的安全卡掣。

更具体地，所述安全卡掣为“U”型活动卡件，在所述“U”型活动卡件置于所述限位槽时而锁住所述活动卡榫。

其中，所述转动组件包括有由上至下依次层叠的上卡件、中间卡件、转动体，所述上卡件成型有用于卡住所述涡卷弹簧的凸起块，所述中间卡件成型有用于绕设所述线材的凸起卡块，所述平面轨道位于所述转动体的底部。

其中，所述下壳体的内侧中央处成型有轴杆，所述转动组件通过所述轴杆可转动地安装于所述上壳体与所述下壳体之间，所述轴杆的顶部开设有用于卡设固定所述涡卷弹簧的嵌置槽。

其中，所述转动体的底部是通过向下凸起有中央凸块、边缘凸块、第一凸块、第二凸块和第三凸块而组成所述平面轨道，所述第一凸块、第二凸块和第三凸块围绕于所述中央凸块的周围，所述第一定位处位于所述第一凸块与第二凸块之间，所述第二定位处位于所述第二凸块与第三凸块之间，所述边缘凸块位于所述内圈轨道与所述外圈轨道的交界处。

本发明有益效果在于：本发明采用平面轨道，平面轨道的内圈轨道与外圈轨道之间并没有设置高低台阶，使活动卡榫在平面轨道内运动时，声音很小，从而可消除声音干扰、降低摩擦力；其中，内圈轨道与外圈轨道之间设置有可供所述活动卡榫卡设定位的第一定位处和第二定位处，从而实现双定位功能，双定位功能不仅可以使线材在伸展或收缩时的定位更加精准，而且可以平衡分散转动组件长时间定位时容易偏转的情况。

附图说明

图1是本发明实施例1的分解示意图。

图2是本发明实施例1的转动体的结构示意图。

图3是本发明实施例1的活动卡榫的结构示意图。

图4是本发明实施例1在初始状态时卡榫件在转动体中的结构示意图。

图5a、图5b是本发明实施例1在初始状态时至伸展状态时卡榫件在转动体中的运动轨迹示意图。

图6是本发明实施例1在伸展状态时卡榫件定位于第一定位处的运动轨迹示意图。

图7是本发明实施例1在伸展状态时卡榫件定位于第二定位处的运动轨迹示意图。

图8a、图8b是本发明实施例1在定位状态时至伸展状态时卡榫件在转动体中的两种运动轨迹示意图。

图9a、图9b是本发明实施例1在自动收线状态时卡榫件在转动体中的两种运动轨迹示意图。

图10是本发明实施例2在“U”型活动卡件顶住活动卡榫时的下壳体的结构示意图。

图11是本发明实施例2在“U”型活动卡件置于限位槽外时的下壳体的结构示意图。

图12是本发明实施例3的分解示意图。

在图1～12中包括有：

1——上壳体、2——下壳体、21——限位槽、22——轴杆、221——嵌置槽、3——涡卷弹簧、4——线材、5——转动组件、51——上卡件、511——凸起块、52——中间卡件、521——凸起卡块、53——转动体、531——中央凸块、532——边缘凸块、533——第一凸块、534——第二凸块、535——第三凸块、6——活动卡榫、61——“U”型件、611——倾斜面、62——卡榫件、7——平面轨道、71——内圈轨道、72——外圈轨道、81——第一定位处、82——第二定位处、9——安全卡掣。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

实施例1

本发明的一种线材卷放装置，如图1～3所示，其包括有上壳体1、下壳体2、涡卷弹簧3、线材4、用于绕设线材4且压逼涡卷弹簧3的转动组件5，上壳体1与下壳体2互相扣合，涡卷弹簧3固定于上壳体1与下壳体2之间，转动组件5可转动地安装于上壳体1与下壳体2之间，转动组件5与下壳体2之间设置有用于定位的活动卡榫6，下壳体2的内侧开设有与活动卡榫6匹配的限位槽21，转动组件5的底部开设有可供活动卡榫6运动的平面轨道7，平面轨道7包括内圈轨道71、外圈轨道72，内圈轨道71与外圈轨道72之间设置有可供活动卡榫6卡设定位的第一定位处81和第二定位处82。在线材4绕设于转动组件5且活动卡榫6位于外圈轨道72、卡设于第一定位处81或第二定位处82时（即初始状态），当使用者通过拉动线材4而使转动组件5转动，则活动卡榫6从外圈轨道72进入内圈轨道71，并一直在内圈轨道71运动，直至使用者停止拉动线材4并松手时，会由于涡卷弹簧3的卷动弹力使活动卡榫6卡设于第一定位处81或第二定位处82，从而具有定位功能，使得使用者可以拉出合适的线材4长度，此时，当使用者再拉动线材4时，会产生两种情况，一种情况是：使用者再拉动线材4为较长，令到活动卡榫6脱离第一定位处81或第二定位处82并从外圈轨道72进入内圈轨道71，则同理，直至使用者停止拉动线材4并松手时，会由于涡卷弹簧3的卷动弹力使活动卡榫6卡设于第一定位处81或第二定位处82，实现再次定位；另一种情况是：使用者再拉动线材4为较短，令到活动卡榫6脱离第一定位处81或第二定位处82并运动于外圈轨道72、还没有进入内圈轨道71时，使用者停止拉动线材4并松手，则由于涡卷弹簧3的卷动弹力会使活动卡榫6一直在外圈轨道72运动，即处于自动收线状态，直至涡卷弹簧3回复初始状态。

因此，本发明采用平面轨道7，平面轨道7的内圈轨道71与外圈轨道72之间并没有设置高低台阶，使活动卡榫6在平面轨道7内运动时，声音很小，从而可消除声音干扰；进一步，相比于传统的采用钢珠作为卡榫的线材卷放装置，由于本发明的活动卡榫6与平面轨道7之间可以具有较宽松的卡设空间，而且本发明的活动卡榫6可以采用与转动体53的平面轨道7及下壳体2内侧的限位槽21相同的材料——塑胶而制成，从而使得活动卡榫6在整个装置中的摩擦力降低，进而延长整个装置的使用寿命。

较佳者，活动卡榫6包括”U”型件61、卡榫件62，卡榫件62位于”U”型件61弧道的中央处，且卡榫件62卡接于平面轨道7内，即卡榫件62固定于”U”型件61弧道的中央处的顶端，使活动卡榫6在运动时具有更好的平衡性；限位槽21为与”U”型件61匹配的“U”型槽，”U”型件61置于限位槽21内，以令转动组件5可通过平面轨道7带动卡榫件62而带动”U”型件61在限位槽21内运动，即卡榫件62在平面轨道7内运动时，”U”型件61会同时在“U”型槽内滑动。其工作原理是：在线材4绕设于转动组件5且卡榫件62位于外圈轨道72、卡设于第一定位处81或第二定位处82时（即初始状态），当使用者通过拉动线材4而使转动组件5转动，则卡榫件62从外圈轨道72进入内圈轨道71，并一直在内圈轨道71运动，直至使用者停止拉动线材4并松手时，会由于涡卷弹簧3的卷动弹力使卡榫件62卡设于第一定位处81或第二定位处82，从而具有定位功能，使得使用者可以拉出合适的线材4长度，此时，当使用者再拉动线材4时，会产生两种情况，一种情况是：使用者再拉动线材4为较长，令到卡榫件62脱离第一定位处81或第二定位处82并从外圈轨道72进入内圈轨道71，则同理，直至使用者停止拉动线材4并松手时，会由于涡卷弹簧3的卷动弹力使卡榫件62卡设于第一定位处81或第二定位处82，实现再次定位；另一种情况是：使用者再拉动线材4为较短，令到卡榫件62脱离第一定位处81或第二定位处82并运动于外圈轨道72、还没有进入内圈轨道71时，使用者停止拉动线材4并松手，则由于涡卷弹簧3的卷动弹力会使卡榫件62一直在外圈轨道72运动，即处于自动收线状态，直至涡卷弹簧3回复初始状态。

当然，所述”U”型件61也可以为其它形状，如“L”、“H”等形状，不仅限于为本实施例选用的“U”型，只要其具有滑动时较低摩擦力、平衡性好、以及下壳体2内侧的限位槽21的有限空间里可以容纳卡榫件62进行运动时所需的空间等效果即可。

较佳者，”U”型件61两端尾部的厚度小于”U”型件61中央处的厚度，具体地说，”U”型件61的两端尾部为平滑的倾斜面611，即”U”型件61两自由端的顶端端面为平滑的倾斜面611，以减小与转动组件5底部的摩擦力；其中，”U”型件61两端的长度还可以稍为加长，以增加活动卡榫6在运动时的平衡。

其中，转动组件5包括有由上至下依次层叠的上卡件51、中间卡件52、转动体53，上卡件51成型有用于卡住涡卷弹簧3的凸起块511，中间卡件52成型有用于绕设线材4的凸起卡块521，平面轨道7位于所述转动体53的底部。

其中，下壳体2的内侧中央处成型有轴杆22，转动组件5通过轴杆22可转动地安装于上壳体1与下壳体2之间，具体地说，上卡件51、中间卡件52、转动体53均开设有与轴杆22匹配的通孔，使上卡件51、中间卡件52、转动体53可以互相匹配卡合；轴杆22的顶部开设有用于卡设固定涡卷弹簧3的嵌置槽221，涡卷弹簧3通过轴杆22的嵌置槽221卡设固定。

其中，转动体53的底部是通过向下凸起有中央凸块531、边缘凸块532、第一凸块533、第二凸块534和第三凸块535而组成平面轨道7，第一凸块533、第二凸块534和第三凸块535围绕于中央凸块531的周围，第一定位处81位于第一凸块533与第二凸块534之间，第二定位处82位于第二凸块534与第三凸块535之间，边缘凸块532位于内圈轨道71与外圈轨道72的交界处，使卡榫件62可以由内圈轨道71进入外圈轨道72或者由外圈轨道72进入内圈轨道71。

在本实施例中，本发明的具体工作原理如下：

请参见图4，在线材4绕设于转动组件5且卡榫件62卡设于第一定位处81时，即初始状态，此时，当使用者拉动线材4而使转动组件5转动，转动体53会随之转动，从而使卡榫件62脱离第一定位处81并进入外圈轨道72，当卡榫件62由外圈轨道72运动（这里指的是相对运动，由于转动体53的转动而使卡榫件62运动）至边缘凸块532处时，随着边缘凸块532的导向，使卡榫件62进入内圈轨道71，然后卡榫件62一直在内圈轨道71运动（如图5a和图5b），即伸展状态，直至使用者停止拉动线材4并松手时，会由于涡卷弹簧3的卷动弹力使卡榫件62卡设于第一定位处81（如图6）或第二定位处82（如图7），从而具有定位功能，使得使用者可以拉出合适的线材4长度；此时，当使用者再拉动线材4时，会产生两种情况，一种情况是：使用者再拉动线材4为较长，令到卡榫件62脱离第一定位处81或第二定位处82并从外圈轨道72进入内圈轨道71（如图8a和图8b），则同理，直至使用者停止拉动线材4并松手时，会由于涡卷弹簧3的卷动弹力使卡榫件62卡设于第一定位处81或第二定位处82，实现再次定位；另一种情况是：使用者再拉动线材4为较短，令到卡榫件62脱离第一定位处81或第二定位处82并运动于外圈轨道72、还没有进入内圈轨道71时（如图9a和图9b），使用者停止拉动线材4并松手，则由于涡卷弹簧3的卷动弹力会使卡榫件62一直在外圈轨道72反方向运动，即处于自动收线状态，直至涡卷弹簧3回复初始状态，使线材4绕设于转动组件5且卡榫件62卡设于第一定位处81。其中，上述图中的虚线代表卡榫件62的运动轨迹。

综上所述，本发明可应用于耳机、鼠标、手机、键盘、充电器等需要卷收线材的产品上，当然，本发明在应用于具体产品时，也可内置于产品内。其中，见图1，线材4的一端连接有外置于壳体外的拉伸接口（如：USB接口、耳机插头等），从而组成单拉伸的线材卷放装置。

实施例2

本发明的一种线材卷放装置的实施例2，本实施例与实施例1的不同之处在于，线材卷放装置还设置有用于手动锁住转动组件5的安全卡掣9。由于使用者拉出线材4一定的长度后，涡卷弹簧3已经处于一个卷动弹力较大的状态，此时，使用者经常容易因为不经意或意外地触及拉出的线材4或装置而造成线材卷放装置处于自动收线状态，而涡卷弹簧3的卷动弹力一瞬间释放，极有可能使整个装置突然弹起而伤及使用者，例如：放于裤袋的装置突然弹出来而伤及使用者的脸部。本发明通过安全卡掣9可以手动锁住转动组件5，只有使用者手动解除安全卡掣9，才可以使线材卷放装置处于自动收线状态，从而防止上述的情况发生。

具体地说，安全卡掣9为通过锁住活动卡榫6而锁住转动组件5的安全卡掣9，由于活动卡榫6就是具有定位的功能，因此，只要锁住活动卡榫6，即可将转动组件5锁住。

更具体地说，在本实施例中，如图10所示，安全卡掣9为“U”型活动卡件，在“U”型活动卡件置于限位槽21时而锁住活动卡榫6。从实施例1可知，当本发明处于定位状态时，”U”型件61位于位置A点，此时，如果要解除定位而使转动组件5转动，”U”型件61肯定要向右（以图10的方向为准）滑动，因此，本发明处于定位状态时，只要通过将“U”型活动卡件置于限位槽21的右侧内（如图10的B点），以顶住”U”型件61，从而锁住卡榫件62，进而锁住转动组件5，为了能够放置“U”型活动卡件，其中，所述限位槽21可以相应的加长。

在不需要手动锁住转动组件5时，只要将“U”型活动卡件置于限位槽21外（如图11所示）即可。当然，所述“U”型活动卡件的动作可以通过外部连接推动键的方式实现，例如：手动推动推动键而将“U”型活动卡件置于限位槽21内，当反方向推动推动键而将“U”型活动卡件置于限位槽21外。

本实施例的其它结构及工作原理与实施例1相同，在此不再赘述。

实施例3

本发明的一种线材卷放装置的实施例3，本实施例与实施例1的不同之处在于，请参见图12，线材4的两端均连接有外置于壳体外的拉伸接口（如：USB接口、耳机插头等），从而组成双拉伸的线材卷放装置，其中，图12为双拉伸的线材卷放装置上下倒过来的分解示意图，更具体地说，其转动组件5为一转动盘，而平面轨道7设置于转动盘的底部，涡卷弹簧3置于转动盘顶部的空腔内，线材4绕设于转动盘的外围，轴杆22、嵌置槽221设置于上壳体1的内侧。当然，采用本发明的原理及结构而制成的单拉伸、及双拉伸或多拉伸的线材卷放装置，均属于本发明的保护范围之内。

本实施例的其它结构及工作原理与实施例1相同，在此不再赘述。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (9)

1.一种线材卷放装置，它包括有上壳体、下壳体、涡卷弹簧、线材、用于绕设所述线材且压逼所述涡卷弹簧的转动组件，所述上壳体与所述下壳体互相扣合，所述涡卷弹簧固定于所述上壳体与所述下壳体之间，所述转动组件可转动地安装于所述上壳体与所述下壳体之间，所述转动组件与所述下壳体之间设置有用于定位的活动卡榫，所述下壳体的内侧开设有与所述活动卡榫匹配的限位槽，其特征在于：所述转动组件的底部开设有可供所述活动卡榫运动的平面轨道，所述平面轨道包括内圈轨道、外圈轨道，所述内圈轨道与所述外圈轨道之间设置有可供所述活动卡榫卡设定位的第一定位处和第二定位处；所述的线材卷放装置还设置有用于手动锁住所述转动组件的安全卡掣。

2.根据权利要求1所述的线材卷放装置，其特征在于：所述活动卡榫包括“U”型件、卡榫件，所述卡榫件位于所述“U”型件弧道的中央处，且所述卡榫件卡接于所述平面轨道内；所述限位槽为与所述“U”型件匹配的“U”型槽，所述“U”型件置于所述限位槽内，以令所述转动组件可通过所述平面轨道带动所述卡榫件而带动所述“U”型件在所述限位槽内运动。

3.根据权利要求2所述的线材卷放装置，其特征在于：所述“U”型件两端尾部的厚度小于所述“U”型件中央处的厚度。

4.根据权利要求3所述的线材卷放装置，其特征在于：所述“U”型件的两端尾部为平滑的倾斜面。

5.根据权利要求1所述的线材卷放装置，其特征在于：所述安全卡掣为通过锁住所述活动卡榫而锁住所述转动组件的安全卡掣。

6.根据权利要求5所述的线材卷放装置，其特征在于：所述安全卡掣为“U”型活动卡件，在所述“U”型活动卡件置于所述限位槽时而锁住所述活动卡榫。

7.根据权利要求1所述的线材卷放装置，其特征在于：所述转动组件包括有由上至下依次层叠的上卡件、中间卡件、转动体，所述上卡件成型有用于卡住所述涡卷弹簧的凸起块，所述中间卡件成型有用于绕设所述线材的凸起卡块，所述平面轨道位于所述转动体的底部。

8.根据权利要求7所述的线材卷放装置，其特征在于：所述下壳体的内侧中央处成型有轴杆，所述转动组件通过所述轴杆可转动地安装于所述上壳体与所述下壳体之间，所述轴杆的顶部开设有用于卡设固定所述涡卷弹簧的嵌置槽。

9.根据权利要求8所述的线材卷放装置，其特征在于：所述转动体的底部是通过向下凸起有中央凸块、边缘凸块、第一凸块、第二凸块和第三凸块而组成所述平面轨道，所述第一凸块、第二凸块和第三凸块围绕于所述中央凸块的周围，所述第一定位处位于所述第一凸块与第二凸块之间，所述第二定位处位于所述第二凸块与第三凸块之间，所述边缘凸块位于所述内圈轨道与所述外圈轨道的交界处。