CN107762313B - 一种推拉扣合开关机构及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种推拉扣合开关机构，其特征在于，包括上支架、下支架和连接上支架与下支架的转动轴销；上支架朝向下支架的表面上设置扣合公扣及转臂，且转臂在远离上支架的一端设有销孔；下支架朝向上支架的表面上对应扣合公扣的位置设置扣合母扣孔，且下支架对应转臂的位置设有跑道孔；转动轴销穿过转臂上的销孔，插入下支架上的跑道孔中，跑道包括供转动轴销旋转的旋转端、限制转动轴销滑动的止动端以及连接旋转端和止动端且供转动轴销滑动的滑道。还提供一种推拉扣合开关机构的操作方法。本发明通过转动轴销在跑道孔内的滑动及旋转，即可实现开关机构的打开和锁紧，无需借助其他按钮或卡扣。

Description

一种推拉扣合开关机构及其操作方法

技术领域

本发明涉及机械式开关机构,特别是一种推拉扣合开关机构及其操作方法。

背景技术

日常生活中使用的封闭式或半封闭式盒体，通常都带有至少一个可以打开及锁紧的盖子，譬如电子产品的电池仓、眼镜盒等便携式储存盒。要使得盖子能实现在盒体上打开和锁紧，就需要一个小型的机械式开关。传统应用于盖子的机械式开关主要是卡扣结构。在盖子(或盒体)边缘设置一个朝向盒体(或盖子)的突起卡扣，同时，在盒体(或盖子)对应卡扣的位置设置一带开孔的按钮。当要锁紧盖子时，使用者将盖子上的突起卡扣，用力推入按钮的孔中卡住；当要打开盖子时，使用者推动按钮，突起卡扣瞬间被释放而从按钮的孔中弹出。

然而，这种按钮和卡扣的配合方式中，卡扣被按钮拉住或弹性释放，长期使用过程中，随着静态力的长期作用，容易使卡勾发生变形或形变积累而失效，甚至断裂。而且，一旦卡扣失效，盖子将再也无法与盒体配合，盒体将一直呈打开状态而无法继续使用。其次，按钮也增加了外观设计的局限性。长期使用过程中，按钮也容易囤积灰尘或杂质，而影响按钮的正常功能，导致卡扣结构失效。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种推拉扣合开关机构，其特征在于，包括上支架、下支架和连接上支架与下支架的转动轴销；上支架朝向下支架的表面上设置扣合公扣及转臂，且转臂在远离上支架的一端设有销孔；下支架朝向上支架的表面上对应扣合公扣的位置设置扣合母扣孔，且下支架对应转臂的位置设有跑道孔；转动轴销穿过转臂上的销孔，插入下支架上的跑道孔中，跑道包括供转动轴销旋转的旋转端、限制转动轴销滑动的止动端以及连接旋转端和止动端且供转动轴销滑动的滑道。

进一步，两对扣合公扣和扣合母扣孔为两对，且分别设置于上支架朝向下支架的表面的两相对周缘。

进一步，旋转端的宽度大于滑道的宽度；止动端的宽度大于滑道的宽度；转动轴销的直径大于滑道的宽度，且小于旋转端和止动端的宽度；滑道与转动轴销的接触面设置突起和凹陷。

进一步，在跑道孔的滑道的至少一侧设置辅助孔道，使滑道与辅助孔道之间形成弹性臂；辅助孔道对称设置在滑道的两侧。

进一步，转臂成对对称设置在上支架的两侧；下支架靠近跑道孔的旋转端的位置设置突起限位块，转臂上可设置凹陷，使限位块卡入凹陷，转臂呈L型或U型。

进一步，上支架安装于盖壳中，下支架及转动轴销安装于盒体中。

本发明还提供一种推拉扣合开关机构的操作方法，包括当上支架与下支架呈打开状态时，转动轴销位于跑道孔的旋转端；以转动轴销为圆心旋转上支架，直至上支架与下支架完全闭合，且上支架的扣合公扣恰好插入下支架的扣合母扣孔中；推动上支架，使转动轴销在跑道孔内经过滑道滑动至止动端，且扣合公扣在上支架的带动下在下支架的扣合母扣孔中移动至完全锁紧状态。

本发明还提供一种推拉扣合开关机构的操作方法，包括当上支架与下支架呈锁紧状态时，推动上支架，使转动轴销在跑道孔内从止动端经过滑道滑动至旋转端，且扣合公扣在上支架的带动下在下支架的扣合母扣中移动至解锁状态；以转动轴销为圆心旋转上支架，使上支架的扣合公扣从下支架的扣合母扣孔中移出，直至上支架与下支架呈打开状态。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过转动轴销在跑道孔内的滑动及旋转，即可实现开关机构的打开和锁紧，无需借助其他按钮或卡扣。

2、整个锁紧和打开过程，扣合公扣和扣合母扣孔无需利用弹性形变，因此大大提升了整个推拉扣合开关机构的耐用性，降低失效风险。

3、在锁紧状态下，扣合公扣和扣合母扣孔完全隐藏在上支架和下支架的内部，使整个推拉扣合开关机构的外观设计更灵活更美观。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明一种推拉扣合开关机构的立体分解示意图；

图2为本发明一种推拉扣合开关机构在打开状态下的示意图；

图3为本发明一种推拉扣合开关机构在闭合状态下的示意图；

图4为本发明一种推拉扣合开关机构在锁紧状态下的示意图；

图5为本发明一种推拉扣合开关机构与盖壳和盒体装配的立体分解示意图。1-上支架；11-扣合公扣；12-转臂；

2-下支架；21-扣合母扣孔；22-跑道孔；23-辅助孔道；24-限位块；221-旋转端；222-滑道；223-止动端；

3-转动轴销；4-盖壳；5-盒体。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明提供的一种推拉扣合开关机构包括上支架1、下支架2和连接上支架1、下支架2的转动轴销3。其中，上支架1朝向下支架2的表面上设置扣合公扣11及转臂12，且转臂12远离上支架1的一端设有销孔13；下支架2朝向上支架1的表面上对应扣合公扣11的位置设置扣合母扣孔21，且下支架2对应转臂12的位置还设有跑道孔22。

同时参考图2至图4，装配时，将转动轴销3穿过转臂12上的销孔13，再插入下支架2上的跑道孔22中，使上支架1能以转动轴销3为圆心旋转，以实现锁紧与打开。转动轴销3在跑道孔22内旋转或滑动，跑道孔22沿滑动方向分为供转动轴销3旋转的旋转端221、限制转动轴销3滑动的止动端223、以及连接旋转端221和止动端223且供转动轴销3滑动的滑道222。

使用时，如图2所示，推拉扣合开关机构的操作方法包括：当上支架1与下支架2呈打开状态时，转动轴销3位于跑道孔22的旋转端221；如图3所示，先以转动轴销3为圆心旋转上支架1，直至上支架1与下支架2完全闭合，此时，上支架1的扣合公扣11恰好插入下支架2的扣合母扣孔21中；然后，如图4所示，再推动上支架1，使转动轴销3在跑道孔22内经过滑道222滑动至止动端223，此时，扣合公扣11在上支架1的带动下在下支架2的扣合母扣孔21中移动至完全锁紧状态。当需要将呈锁紧状态的上支架1从下支架2打开时，进行上述相反操作，先推动上支架1，使转动轴销3在跑道孔22内从止动端223经过滑道222滑动至旋转端221，此时扣合公扣11在上支架1的带动下在下支架2的扣合母扣21中移动至解锁状态；然后，再以转动轴销3为圆心旋转上支架1，使上支架1的扣合公扣11从下支架2的扣合母扣孔22中移出，直至上支架1与下支架2呈打开状态。

通过转动轴销3在跑道孔22内的滑动及旋转，即可实现开关机构的打开和锁紧，无需借助其他按钮或卡扣。同时，整个锁紧和打开过程，扣合公扣11和扣合母扣孔21无需利用弹性形变，因此大大提升了整个推拉扣合开关机构的耐用性，降低失效风险。此外，在锁紧状态下，扣合公扣11和扣合母扣孔21完全隐藏在上支架1和下支架2的内部，使整个推拉扣合开关机构的外观设计更灵活更美观。

在具体实施例中，扣合公扣11和扣合母扣孔21成对出现，依照不同产品的开关机构设计，可设置多对扣合公扣11和扣合母扣孔21，同时，可设置于上支架1朝向下支架2的表面的周缘或中间。较佳地，两对扣合公扣11和扣合母扣孔21分别设置于上支架1朝向下支架2的表面的两相对周缘。

在其他实施例中，跑道孔22的宽度定义为跑道孔22在垂直于转动轴销3滑动方向上的距离。跑道孔22的旋转端221的宽度大于滑道222的宽度，因此，转动轴销3在旋转端221进行旋转的过程中，滑道222与旋转端221的交接处会产生一定阻力，起到对转动轴销3的限位作用，使转动轴销3不会轻易滑入滑道222，造成扣合公扣11因尚未对准扣合母扣孔21而发生误操作，导致扣合公扣11和扣合母扣孔21损坏。同理，止动端223的宽度也可大于滑道222的宽度，在锁紧状态下，滑道222与止动端223的交接处会产生一定阻力，起到对转动轴销3的限位作用，使转动轴销3不会轻易滑入滑道222，而造成锁紧状态不稳定而失效。具体地，可在滑道222与旋转端221的交接处、及滑道222与止动端223的交接处设计倒角结构，使得在限位的同时，也能兼顾转动轴销3滑过交接处时的顺滑性，不至于让滑动操作太困难。

为了适当增强转动轴销3在跑道孔22的滑道222中的滑动阻尼，转动轴销3的直径大于滑道222的宽度，而小于旋转端221和止动端223的宽度，当增使用者在推动上支架1时，可提高操作手感和乐趣。当然，滑道222与转动轴销3的接触面可设置突起和凹陷，让使用者能借此判断出滑动位置。

此外，在跑道孔22的滑道222的至少一侧设置辅助孔道23，使滑道222与辅助孔道23之间形成弹性臂，用于当转动轴销3滑过滑道222时提供一定的可形变量，以此调节滑道222的宽度，进而调节滑动阻尼。较佳地，辅助孔道23对称设置在滑道222的两侧；每侧辅助孔道23的数量也可依据实际的调节需求而增加。上支架1的转臂12的数量一般也不做限制，但考虑到在需要滑动阻尼的情况下，为了增强滑动的稳定性，且防止受力不均而造成磨损，转臂12可成对对称设置在上支架1的两侧。

在其他实施例中，下支架2靠近跑道孔22的旋转端221的位置还设置突起限位块24。当转动轴销3带动上支架1旋转打开至所需角度时，上支架1的转臂12抵住限位块24，以防止上支架1过度旋转。具体地，转臂12上可设置凹陷121，例如，转臂12呈L型或U型，限位块24可恰好卡入凹陷121。

实际应用中，如图5所示，上支架1可安装于一盖壳4中，而下支架2及转动轴销3安装于一盒体5中。利用本发明提供的推拉扣合开关机构，实现盖壳4在盒体5上的打开、闭合和锁紧的功能。由于推拉扣合开关机构可完全隐藏在盖壳4和盒体5中，因此，充分拓展了推拉扣合开关机构的应用面，大大提升了盖壳4和盒体5的设计灵活性和整体美感。

上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (11)

1.一种推拉扣合开关机构，其特征在于，包括上支架、下支架和连接所述上支架与所述下支架的转动轴销；

所述上支架朝向所述下支架的表面上设置扣合公扣及转臂，且所述转臂在远离所述上支架的一端设有销孔；

所述下支架朝向所述上支架的表面上对应所述扣合公扣的位置设置扣合母扣孔，且所述下支架对应所述转臂的位置设有跑道孔；

所述转动轴销穿过所述转臂上的销孔，插入所述下支架上的跑道孔中，所述跑道包括供所述转动轴销旋转的旋转端、限制所述转动轴销滑动的止动端、以及连接所述旋转端和所述止动端且供所述转动轴销滑动的滑道；

所述转动轴销的直径大于所述滑道的宽度，且小于所述旋转端和所述止动端的宽度；

在所述跑道孔的滑道的至少一侧设置辅助孔道，使所述滑道与所述辅助孔道之间形成弹性臂；

所述旋转端的宽度大于所述滑道的宽度；

所述止动端的宽度大于所述滑道的宽度；

滑道与旋转端的交接处、及滑道与止动端的交接处设计倒角结构。

2.如权利要求1所述的推拉扣合开关机构，其特征在于，两对所述扣合公扣和所述扣合母扣孔为两对，且分别设置于所述上支架朝向所述下支架的表面的两相对周缘。

3.如权利要求1所述的推拉扣合开关机构，其特征在于，所述滑道与所述转动轴销的接触面设置突起和凹陷。

4.如权利要求1所述的推拉扣合开关机构，其特征在于，所述辅助孔道对称设置在所述滑道的两侧。

5.如权利要求1所述的推拉扣合开关机构，其特征在于，所述转臂成对对称设置在所述上支架的两侧。

6.如权利要求1所述的推拉扣合开关机构，其特征在于，所述下支架靠近所述跑道孔的旋转端的位置设置突起限位块。

7.如权利要求6所述的推拉扣合开关机构，其特征在于，所述转臂上设置凹陷，使所述限位块卡入所述凹陷。

8.如权利要求7所述的推拉扣合开关机构，其特征在于，所述转臂呈L型或U型。

9.如权利要求1所述的推拉扣合开关机构，其特征在于，所述上支架安装于盖壳中，所述下支架及所述转动轴销安装于盒体中。

10.一种如权利要求1所述的推拉扣合开关机构的操作方法，其特征在于，包括：

当所述上支架与所述下支架呈打开状态时，所述转动轴销位于所述跑道孔的旋转端；

以所述转动轴销为圆心旋转所述上支架，直至所述上支架与所述下支架完全闭合，且所述上支架的扣合公扣恰好插入所述下支架的扣合母扣孔中；

推动所述上支架，使所述转动轴销在所述跑道孔内经过所述滑道滑动至所述止动端，且所述扣合公扣在所述上支架的带动下在所述下支架的扣合母扣孔中移动至完全锁紧状态。

11.一种如权利要求1所述的推拉扣合开关机构的操作方法，其特征在于，包括：

当所述上支架与所述下支架呈锁紧状态时，推动所述上支架，使所述转动轴销在所述跑道孔内从所述止动端经过所述滑道滑动至所述旋转端，且所述扣合公扣在所述上支架的带动下在所述下支架的扣合母扣中移动至解锁状态；

以所述转动轴销为圆心旋转所述上支架，使所述上支架的扣合公扣从所述下支架的扣合母扣孔中移出，直至所述上支架与所述下支架呈打开状态。