一种按压式锁止与解锁机构
技术领域
本发明涉及一种用于车辆储物部件中的新型锁止与解锁机构。
背景技术
在车辆内部一般设置有带有盖板的类似抽屉的杯架、烟灰缸和储物盒等车厢内附件,在盖板上设置有锁止与解锁机构,用以将类似抽屉的杯架、烟灰缸和储物盒等车厢内附件进行关闭和打开。
目前,比较常用的锁止与解锁结构比较常用的是按压式锁止与解锁机构。参见图1和2,现有的按压式锁止与解锁机构包括解锁按钮1、锁闩2和锁勾3,解锁按钮1活动安装在用以容纳类似抽屉的杯架、烟灰缸和储物盒4的盒体5的前端部位置上,锁闩2固定在盒体5上,锁钩3固定在类似抽屉的杯架、烟灰缸和储物盒4前端的盖板41上。类似抽屉的杯架、烟灰缸和储物盒4配置在盒体5内,其依靠外力在克服弹性部件的阻力后推入到盒体5内和依靠弹性部件释能而推出盒体5外,当类似抽屉的杯架、烟灰缸和储物盒4依靠外力在克服弹性部件的阻力完全推入到盒体5内后,锁勾3勾在锁闩2上而将类似抽屉的杯架、烟灰缸和储物盒4锁止在盒体5内。
解锁时,按压解锁按钮1,给解锁按钮1施加一个向下的解锁力F,解锁按钮1给锁闩2施加一个向下的分力F1,迫使锁闩2受力向下产生变形运动,与锁钩3脱离咬合。在锁闩2和锁钩3脱离咬合后,弹性部件释能而将类似抽屉的杯架、烟灰缸和储物盒4推出盒体5外。
通常情况下,带有盖板的类似抽屉的杯架、烟灰缸和储物盒等车厢内附件会翻转至如图3所示的状态(向上翻转)。此时此类常规的按压式锁止与解锁机构在遇到较大冲击时,例如急刹车(加速度a≥50KM/h)、被追尾的情况下,参见图3和4,受到惯性作用,锁闩2和锁勾3分别受到方向相反的分力a和分离b作用而脱离咬合,由锁止状态转化为解锁状态,弹性部件释能而将类似抽屉的杯架、烟灰缸和储物盒4推出盒体5外而被误打开,带来安全隐患。因此需要一个新型的按压式锁止与解锁机构来解决此类问题。
为了解决上述技术问题,本申请人于2013年8月19日向中国国家知识产权局提交了一份名称为“新型锁止机构”发明专利申请,其公布号为CN103573048A,该专利公开的一种新型锁止机构,包括:上、下壳体及滑动配置在下壳体内的滑块,滑块由滑块顶出弹簧驱动由下壳体伸出或缩回并用以搭载杯架、烟灰缸或储物盒;迷宫摆动锁杆一端勾在上壳体上,另一端勾在滑块上的迷宫锁止机构中的锁块上,而在滑块受到向内的推力后,迷宫摆动锁杆另一端的钩端能够从锁块上脱离而对滑块实施解锁;其还包括:配置在下壳体内且能由滑块驱动运动的锁销,锁销的外端与下壳体之间形成锁止配合关系。本发明既解决了普通的推推式约束机构所承载拉力过小的问题,同时又解决了当遇到意外时,例如急刹车,该普通的推推式约束机构可能获得与解锁方向一致的加速度,滑块会向解锁方向运动,造成机构自行解锁的问题。
但是在实践过程中,申请人发现公布号为CN103573048A的一种新型锁止机构比较难以替代图1和图2所示的按压式锁止与解锁机构,其原因是主要有以下两个方面,一是参见图5所示CN103573048A的一种新型锁止机构A厚度一般达到30mm,而类似抽屉的杯架、烟灰缸和储物盒4前端的盖板41厚度只有15mm,因此无法设置CN103573048A的一种新型锁止机构A。二是参见图6和图7,CN103573048A的一种新型锁止机构A的滑块A1的上下运动行程要达到8mm,而常规的按压式锁止与解锁机构中的解锁按钮1上下运动的行程只有1.6mm,因此CN103573048A的一种新型锁止机构不利于常规的按压式锁止与解锁机构中的解锁按钮1操作。
为此需要设计一种新的按压式锁止与解锁机构。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对现有的按压式锁止与解锁机构所存在的问题而提供一种结构完全新颖的按压式锁止与解锁机构。
本发明所要解决的技术问题可以通过以下技术方来实现:
一种按压式锁止与解锁机构,包括
壳体,所述壳体内配置有抽屉腔,所述抽屉腔的一侧设置有抽屉口;
一滑动配置有所述抽屉腔内并用以搭载杯架、烟灰缸或储物盒的抽屉,所述抽屉包括一抽屉本部和配置在所述抽屉本部外端上的抽屉盖板部,所述抽屉盖板部的外缘与所述抽屉口的內缘相适配;在所述抽屉盖板部的内表面上至少配置有一第一卡扣部;
一解锁按钮,所述解锁按钮配置在所述壳体的抽屉口位置且可上下运动;
至少一弹性元件,所述弹性元件配置在所述壳体与所述抽屉之间,所述弹性元件释放时,将所述抽屉推出所述抽屉腔,在所述抽屉依靠外力推入所述抽屉腔内时,所述弹性元件蓄能;其特征在于:还包括
一滑动配置在所述壳体的前檐板的内表面上的滑块,所述滑块在所述解锁按钮驱动下可左右移动;在所述滑块面向所述抽屉盖板部的那一面上配置有至少一第二卡扣,在所述滑块带动所述第二卡扣左右移动;当所述滑块处于锁止位置时,所述第二卡扣与所述第一卡扣相互咬合,需要解锁时,所述滑块带动所述第二卡扣由所述第一卡扣的左侧或右侧退出所述第一卡扣而解锁;
至少一复位扭簧,所述复位扭簧的两端分别勾在所述壳体和所述滑块上,在锁止状态下,所述复位扭簧处于不蓄能状态,在锁止状态下,所述复位扭簧蓄能。
在本发明的一个优选实施例中,所述抽屉口由上檐板、前檐板、左檐板、右檐板和底檐板围成,其中上檐板的內缘与所述前檐板的上缘邻接,所述前檐板的下缘成弯曲状与所述抽屉腔的上腔壁前缘邻接,所述左檐板、右檐板的上缘与所述上檐板的左、右两端邻接,左檐板、右檐板的前缘上部分别所述前檐板的左、右两端邻接,左檐板、右檐板的前缘下部分别与所述抽屉腔的左、右腔壁前端邻接,所述底檐板的前缘与所述抽屉腔的底腔壁前端邻接,底檐板的的左、右两端分别与所述左檐板、右檐板的下端邻接;在所述上檐板的中间配置有一上下贯通所述上檐板的解锁按钮孔;所述解锁按钮包括一手按动部和解锁按钮本体部,所述解锁按钮本体部的顶面与所述手按动部的底面连接,所述解锁按钮本体部滑动配置在所述解锁按钮孔内。
在本发明的一个优选实施例中,在所述前檐板的内表面上配置有至少一沿所述前檐板高度方向展开的按钮导向槽,在所述解锁按钮本部面向所述前檐板的第一表面上配置有至少一导向筋,所述导向筋滑动配置在所述按钮导向槽内并可沿所述按钮导向槽上下移动。
在本发明的一个优选实施例中,在所述解锁按钮本部相对所述第一表面的第二表面上设置有一弧形导向槽,在所述滑块相对所述前檐板的内表面的那一面上配置有一导向销,所述导向销滑动配置在所述弧形导向槽内;当所述解锁按钮上下移动时,所述弧形导向槽通过所述导向销驱动所述滑块左右移动。
在本发明的一个优选实施例中,在所述前檐板的内表面上配置有至少一沿所述前檐板宽度方向展开且前后贯通所述前檐板的导向槽,在所述滑块相对所述前檐板的内表面的那一面上配置有至少一导向块,所述导向块滑动配置在所述导向槽内。
在本发明的一个优选实施例中,在所述前檐板的内表面上配置有左、右卡槽,左、右卡槽由配置在所述前檐板的内表面上的左、右卡板以及所述左、右卡板的内表面和所述前檐板的内表面之间的间隙形成,所述左、右卡板邻近所述上檐板的一端与所述前檐板的内表面连接,其余部分不与所述前檐板的内表面连接;在所述滑块的左右两端配置有左、右插接部,所述左、右插接部插入所述左、右卡槽内使所述滑块滑动配置在所述壳体的前檐板的内表面上。
在本发明的一个优选实施例中,在所述前檐板的内表面上配置有一第一扭簧卡勾;在所述滑块面向所述抽屉盖板部的那一面上配置有一扭簧安装柱和一第二扭簧卡勾,所述复位扭簧套在所述扭簧安装柱上,复位扭簧的两端分别勾在所述第一扭簧卡勾和第二扭簧卡勾上。
在本发明的一个优选实施例中,所述弹性元件为压缩弹簧。
在本发明的一个优选实施例中,所述弹性元件为卷簧并在所述抽屉本部的内端至少配置有一弹性元件安装槽;所述卷簧卷绕在所述弹性元件安装槽内且其内端与所述抽屉连接,所述卷簧的外端卡入到配置在所述底檐板上的卷簧卡槽内。
在本发明的一个优选实施例中,所述第一卡扣部中具有一由所述抽屉盖板部的内表面起向所述抽屉本部的内端方向延伸的第一卡扣本体部、由所述第一卡扣本体部的自由端向远离所述第一卡扣本体部的底面方向延伸的第一卡扣支撑部、由所述第一卡扣支撑部的自由端向所述抽屉盖板部的内表面方向延伸的第一卡扣勾部,所述第一卡扣勾部、第一卡扣支撑部、第一卡扣本体部围成一三面开口的第一卡扣槽,其中第一卡扣槽的第一开口和第二开口位于所述第一卡扣槽宽度方向的两端,第三开口朝向所述抽屉盖板部的内表面;所述第二卡扣部中具有一由所述滑块背离所述前檐板的内表面的那一面起向所述抽屉方向延伸的第二卡扣本体部、由所述第二卡扣本体部的自由端向远离所述第二卡扣本体部的顶面方向延伸的第二卡扣支撑部、由所述第二卡扣支撑部的自由端向所述滑块背离所述前檐板的内表面的那一面方向延伸的第二卡扣勾部,所述第二卡扣勾部、第二卡扣支撑部、第二卡扣本体部围成一三面开口的第二卡扣槽,其中第二卡扣槽的第一开口和第二开口位于所述第二卡扣槽宽度方向的两端,第三开口朝向所述滑块背离所述前檐板的内表面的那一面;在锁止状态下,第一卡扣勾部卡入所述第二卡扣槽内,第二卡扣勾部勾入所述第一卡扣槽内,解锁时,第一卡扣勾部由所述第二卡扣槽的第一开口或第二开口退出所述第二卡扣槽,第二卡扣勾部由所述第一卡扣槽的第一开口或第二开口退出所述第一卡扣槽。
由于采用了如上的技术方案,本发明的按压式锁止与解锁机构与公布号为CN103573048A的一种新型锁止机构相比,在解决了当遇到意外时,例如急刹车,普通的按压式锁止与解锁机构可能获得与解锁方向一致的加速度,造成机构自行解锁的问题,同时又具有解锁行程更短,空间利用率更高等优点,并能满足更多的装配需求。
附图说明
图1为现有按压式锁止与解锁机构的结构示意图。
图2为图1的I处放大示意图。
图3为现有按压式锁止与解锁机构受到加速度时可能被误解锁时的状态示意图。
图4为图3的I处放大示意图。
图5为CN103573048A的一种新型锁止机构与现有的按压式锁止与解锁机构的厚度比较示意图。
图6为CN103573048A的一种新型锁止机构中滑块的行程示意图。
图7为现有的按压式锁止与解锁机构的行程示意图。
图8a为本发明按压式锁止与解锁机构从一个方向看的分解示意图。
图8b为本发明按压式锁止与解锁机构从另一个方向看的分解示意图。
图9a为本发明按压式锁止与解锁机构在锁止状态下,解锁按钮、滑块、抽屉盖板部之间的位置关系示意图。
图9b为本发明按压式锁止与解锁机构在锁止状态下,第一卡扣与第二卡扣相互咬合的状态示意图。
图9c为本发明按压式锁止与解锁机构在锁止状态下,复位扭簧的状态示意图。
图10为本发明按压式锁止与解锁机构中抽屉被完全推入到抽屉腔内时的卷簧状态示意图。
图11为本发明按压式锁止与解锁机构中抽屉被完全推出抽屉腔内时的卷簧状态示意图。
图12为本发明按压式锁止与解锁机构中抽屉被完全推出抽屉腔内且处于锁止状态时的外观示意图。
图13为本发明按压式锁止与解锁机构中抽屉被完全推出抽屉腔内且处于锁止状态时的解锁按钮所处位置示意图。
图14为本发明按压式锁止与解锁机构中抽屉被完全推出抽屉腔内且处于锁止状态时的导向销与弧形导向槽之间的位置关系示意图。
图15为本发明按压式锁止与解锁机构中抽屉被完全推出抽屉腔内且处于锁止状态时的第一卡扣与第二卡扣之间的位置关系示意图。
图16为本发明按压式锁止与解锁机构中抽屉被完全推出抽屉腔内且处于解锁状态时的外观示意图。
图17为本发明按压式锁止与解锁机构中抽屉被完全推出抽屉腔内且处于解锁状态时的解锁按钮所处位置示意图。
图18为本发明按压式锁止与解锁机构中抽屉被完全推出抽屉腔内且处于解锁状态时的导向销与弧形导向槽之间的位置关系示意图。
图19为本发明按压式锁止与解锁机构中抽屉被完全推出抽屉腔内且处于解锁状态时的第一卡扣与第二卡扣之间的位置关系示意图。
具体实施方式
参见图8a和图8b,图中给出的按压式锁止与解锁机构包括壳体100、抽屉200、解锁按钮300、滑块400、一个复位扭簧500和两个卷簧600。
壳体100内配置有抽屉腔110,抽屉腔110的一侧设置有抽屉口120。抽屉口120由上檐板130、前檐板140、左檐板150、右檐板160和底檐板170围成,其中上檐板130的內缘与前檐板140的上缘邻接,前檐板140的下缘成弯曲状与抽屉腔110的上腔壁111前缘邻接,左檐板150、右檐板160的上缘与上檐板130的左、右两端邻接,左檐板150、右檐板160的前缘上部分别前檐板140的左、右两端邻接,左檐板150、右檐板160的前缘下部分别与抽屉腔110的左、右腔壁112、113前端邻接,底檐板170的前缘与抽屉腔110的底腔壁114前端邻接,底檐板170的左、右两端分别与左檐板150、右檐板160的下端邻接。
在上檐板130的中间配置有一上下贯通上檐板130的解锁按钮孔131,在前檐板140的内表面上配置有四条沿前檐板140宽度方向展开且前后贯通前檐板140的导向槽141、142、143、143,导向槽141、142、143、143之间相互平行。
在前檐板140的内表面上还配置有一条沿前檐板140高度方向展开的按钮导向槽145,在前檐板140的内表面上还配置有左、右卡槽146、147,左、右卡槽146、147位于导向槽141、142、143、144的左右外侧。
另外在前檐板140的内表面上还配置有扭簧卡勾148,扭簧卡勾148位于右卡槽147的外侧。
左、右卡槽146、147分别由配置在前檐板140的内表面上的左、右卡板146a、147a以及左、右卡板146a、147a内表面和前檐板140的内表面之间的间隙形成,左、右卡板146a、147a邻近上檐板130的一端与前檐板140的内表面连接,其余部分不与所述前檐板的内表面连接。
在底檐板170上配置有两个卷簧卡槽171。
抽屉200包括一抽屉本部210和配置在抽屉本部210外端上的抽屉盖板部220,在抽屉本部210的内端配置有两个弹性元件安装槽211,抽屉盖板部220的外缘与抽屉口120的內缘相适配。
在抽屉盖板部220的内表面上配置有两个卡扣部230,每一卡扣部230具有一由抽屉盖板部220的内表面起向抽屉本部210的内端方向延伸的卡扣本体部231、由卡扣本体部231的自由端向远离卡扣本体部231的底面方向延伸的卡扣支撑部232、由卡扣支撑部232的自由端向抽屉盖板部220的内表面方向延伸的卡扣勾部233,卡扣勾部233、卡扣支撑部232、卡扣本体部231围成一三面开口的卡扣槽234,其中卡扣槽234中的两个开口位于卡扣槽234的左、右两端,另一个开口朝向抽屉盖板部220的内表面。
解锁按钮300包括一手按动部310和解锁按钮本体部320,解锁按钮本体部320的顶面与手按动部310的底面连接,在解锁按钮本部320面向前檐板140的表面321上配置有一导向筋322,在解锁按钮本部320相对表面321的另一表面323上设置有一弧形导向槽324。
在滑块400的左右两端配置有左、右插接部410、420,在滑块400相对前檐板140的内表面的那一面430上配置有四个导向块431、432、433、434和一个导向销435,在滑块400背离前檐板140的内表面的那一面440上配置有两个卡扣450、一扭簧安装柱460、一扭簧卡勾470。
每一卡扣部450中具有一由滑块400背离前檐板140的内表面的那一面430起向抽屉盖板部220方向延伸的卡扣本体部451、由卡扣本体部451的自由端向远离卡扣本体部451的顶面方向延伸的卡扣支撑部452、由卡扣支撑部452的自由端向滑块400背离前檐板140的内表面的那一面440方向延伸的卡扣勾部453,卡扣勾部453、卡扣支撑部452、卡扣本体部453围成一三面开口的卡扣槽454,其中卡扣槽454的两个开口位于卡扣槽454宽度方向的两端,另一开口朝向滑块400背离前檐板140的内表面的那一面440。
结合参见图9a至图11,装配时,首先将解锁按钮300的解锁按钮本体部320插入到壳体100的上檐板130上的解锁按钮孔131并穿过该解锁按钮孔131,同时将解锁按钮本体部320上的导向筋322滑动嵌入到前檐板140的内表面上的按钮导向槽145中,此时解锁按钮300的手按动部310位于上檐板130的上方,解锁按钮300可以上下运动,其运动的平稳性依靠导向筋322和按钮导向槽145来保证。
解锁按钮300装配好以后,再将滑块400滑动装配在壳体100的前檐板140上,具体装配方法是滑块400左右两端的左、右插接部410、420插入到前檐板140的内表面上的左、右卡槽146、147,由于左、右卡板146a、147a对左、右插接部410、420的限制,滑块400被径向限制。同时将滑块400相对前檐板140的内表面的那一面430上的四个导向块431、432、433、434分别卡入到前檐板140的内表面的导向槽141、142、143、144中即可。滑块400装配时,将滑块400相对前檐板140的内表面的那一面430上的导向销435嵌入到解锁按钮本部320相对表面321的另一表面323上的弧形导向槽324内即可使解锁按钮300不被拔出。四个导向块431、432、433、434与导向槽141、142、143、144相互配合限制了滑块400左右移动的位置和上下位置。
滑块400装配好以后,将复位扭簧500套设在扭簧安装柱460上,并将复位扭簧500的两端分别勾在扭簧卡勾470、148上,这样复位扭簧500即可带动滑块400进行复位。
滑块400装配好以后,将两个卷簧600的卷部610卡入到抽屉本部210内端的两个弹性元件安装槽211中并使两个卷簧600的内端与抽屉本部210内端连接,再将两个卷簧600的端部620卡入到两个卷簧卡槽171中,最后将抽屉200中的抽屉本部210推入到壳体100的抽屉腔110内即可。当抽屉本部210推入到壳体100的抽屉腔110内并被锁住后,两个卷簧600被拉长蓄能,当抽屉本部210被推出壳体100的抽屉腔110后,两个卷簧600被卷收。
下面结合图12至图18来详细说明本发明的按压式锁止与解锁机构工作过程:
当抽屉200完全推入到壳体100内后,解锁按钮300处于正常状态,此时导向筋322处于按钮导向槽145最上位置,四个导向块431、432、433、434分别处于导向槽141、142、143、144的一侧,导向销435处于弧形导向槽324最下方,卡扣勾部233卡入卡扣槽454内,卡扣勾部453勾入卡扣槽234内,此时即使按压式锁止与解锁机构可能获得与解锁方向一致的加速度,即卡扣部450、230相反的力F1和F2,卡扣部450、230也不会脱开。
解锁时,向下按压解锁按钮300的手按动部310,整个解锁按钮300在导向筋322与按钮导向槽145的滑动配合下向下运动,此时由于导向销435由弧形导向槽324的最下端向弧形导向槽324的最上端方向运动,弧形导向槽324通过导向销435迫使滑块400向左或右移动,滑块400向左或右移动过程中,卡扣勾部233由卡扣槽454的左侧或右侧逐渐退出卡扣槽454,卡扣勾部453由卡扣槽234的左侧或右侧逐渐退出卡扣槽234内,当导向销435运动到弧形导向槽324的最上端时,滑块400向左或右移动到位,卡扣勾部233由卡扣槽454的左侧或右侧完全退出卡扣槽454,卡扣勾部453由卡扣槽234的左侧或右侧完全退出卡扣槽234内,卡扣部450、230相互之间脱开被解锁。