帶鎖定結構的摺疊關節的製作方法

2023-07-30 02:41:56 3

專利名稱：帶鎖定結構的摺疊關節的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種功能類似鉸鏈的摺疊關節，具體涉及一種在展開狀態 下具有鎖定功能的摺疊關節，且該摺疊關節特別適用於連接杆件。
背景技術：
目前，市場上很多產品為了便於攜帶、收納、存貯，都設計成可摺疊式， 如迷你腳手架、家用梯等，這些產品中都有著長長的連接杆件，對於杆件要實 現摺疊縮短，就得把杆件設計成多段，每段相鄰杆件間直接以銷軸鉸接或者通 過特製的摺疊關節連接。
傳統的摺疊關節由第一接頭和第二接頭組成，第一接頭與第二接頭通過銷 軸鉸接。這種摺疊關節在功能上就是一鉸鏈，結構簡單，但是它在展開狀態下 不具有鎖定功能，這樣就無法適應摺疊式產品的需要。摺疊式產品中的杆件在 展開使用狀態下都需要有一定支撐強度，若杆件的摺疊關節可任意轉動，這樣 在安全性上就會存在很大的隱患。
因此，人們後對摺疊關節進行了改進，將原銷軸以螺栓替代，在螺栓尾端 上再擰上螺母，通過螺栓螺母的鎖緊將第一接頭和第二接頭的相貼面壓緊，以 相貼面間的摩擦力鎖定第一接頭與第二接頭的相對轉動位置。此種設計雖可以 鎖定鉸接關節的相對轉動位置，但是鎖定和解鎖的操作都較麻煩，鎖定時需要
旋緊螺母，解鎖時又要再旋鬆螺母；並且螺母旋的鬆緊直接決定了鎖定的可靠 性，這就要求操作者每次鎖定時都要費大力旋緊螺母，很費力，而解鎖時鬆開 螺母也很費力。 發明內容
本實用新型為解決現有技術中存在的解鎖和鎖定操作麻煩、費力的問題， 提供一種鎖定解鎖方便的摺疊關節。
為達到上述目的，本實用新型採用的技術方案是 一種帶鎖定結構的摺疊 關節，包括第一接頭和第二接頭，第一接頭的連接端和第二接頭的連接端分別 具有一個倒"u"形連接部，每個倒"U"形連接部的下部開口端處兩側壁上 延伸出一對平行的鉸接耳，兩對鉸接耳對應搭接，並在搭接的兩對鉸接耳上穿 設一根樞軸，使第一接頭與第二接頭鉸接；所述樞軸軸心線位於第一接頭和第 二接頭的倒"U"形連接部端面所處的平面內；
所述第一接頭和第二接頭在摺疊關節展開狀態下，兩個倒"U"形連接部相接拼成一個倒"U"形腔，在該倒"U"形腔中設一鎖定件，該鎖定件上設 有用於上下導向的長槽孔，樞軸位於長槽孔內，樞軸與長槽孔頂部之間設有彈
簧，該彈簧迫使鎖定件頂部抵靠在倒"U"形腔的頂部；所述鎖定件頂部靠第 一接頭的一側向上延伸設置按壓部，靠第二接頭的一側向上延伸設置鎖鉤，第 一接頭的倒"U"形連接部的頂部對應該按壓部位置開設通孔，按壓部經該通 孔伸出；第二接頭的倒"U"形連接部的頂部對應該鎖鉤位置開設鎖孔，鎖鉤 伸入鎖孔構成鎖定狀態；按下按壓部鎖定件壓縮彈簧，鎖鉤脫離鎖孔構成解鎖 狀態。
上述技術方案中的有關內容解釋如下
1、 上述方案中，所述"上""下，，"頂"等方向是按附圖1所示的放置狀 態定義的，附圖1所示的摺疊關節的按壓部朝著的方向為上，反向即為下。本 摺疊關節具體使用時可以翻轉著使用。
2、 上述方案中，"所述第一接頭和第二接頭在摺疊關節展開狀態下"其中 的第一接頭和第二接頭的展開狀態是指第一接頭和第二接頭展開至最大角度 的狀態，該狀態下第一接頭和第二接頭的倒"U，，形連接部相拼合，此狀態下 第一接頭與第二接頭相對位置按使用需要設定，可以是第一接頭與第二夾角為 180°狀態，也可以是第一接頭與第二接頭夾鈍角的狀態。相對應，本摺疊關 節還具有一摺疊狀態，即第一接頭與第二接頭折合至最小夾角的狀態。
3、 上述方案中，所述"用於上下導向的長槽孔"是指沿上下方向開設有 長槽孔。該長槽孔具體有以下幾種較佳方案a、長槽向上方延伸開設得較長， 使樞軸至長槽孔內頂部間有較大的空間用於容納彈簧；b、長槽設計得並不長， 而是在長槽內頂部向上設計一可容納彈簧的縱向空間。
4、 上述方案中，所述鎖鉤朝向第二接頭的一側設有導入斜面，使用戶將 本摺疊關節展開至展開狀態的過程中，第二接頭的倒"U"形連接部與導入斜 面配合，會自動將鎖定件下壓，使鎖鉤鉤入鎖孔中自動鎖定。
5、 上述方案中，最佳將鉸接耳設計為由倒"U"形連接部的下部開口端 處側壁朝前下方45°角斜向設置，使鉸接樞軸軸心位於第一接頭和第二接頭 兩外端底部輪廓的下方，使摺疊狀態下，第一接頭和第二接頭可完全達到平行 的狀態。
6、 上述方案中，所述鎖定件可採用塊狀件、板狀件等；最佳方案是所 述鎖定件由兩片板材疊合構成，兩板材頂部相疊合，中下部對稱向外側折彎形 成彈簧容納腔；兩板材上向外折彎的板面中部挖空開槽，這兩槽的下端相通形成上述長槽孔。並且，該彈簧容置腔內的頂部向下伸設有彈簧定位柱，所述彈 簧上端套在該彈簧定位柱上，即以彈簧定位柱對彈簧導向，防止彈簧在壓縮時 折彎。
7、上述方案中，所述第一接頭和第二接頭的4交接耳的搭接形式，有以下幾
種
a、 第一接頭的一對鉸接耳的間距能容納第二接頭的一對鉸接耳，因此將第 二接頭的 一對鉸接耳嵌於第 一接頭的 一對鉸接耳之間；
b、 第二接頭的一對鉸接耳的間距能容納第一接頭的一對鉸接耳，因此將第 一接頭的 一對鉸接耳嵌於第二接頭的 一對鉸接耳之間；
c、 第一接頭和第二接頭採用相同的接頭，該接頭上的一個鉸接耳是由側壁 直接延伸出的，而另一鉸接耳是由側壁向內折彎延伸出的，第一接頭的兩鉸接 耳搭接於第二接頭上對應的鉸接耳的同一側，即交錯搭接，如附圖8虛線所示。 此方案中第一接頭和第二接頭相通用，使零件配製量減少，推薦採用。
由於上述技術方案運用，本實用新型與現有技術相比具有下列優點
1、 由於本實用新型的特殊結構，採用鎖定件將第一接頭和第二接頭鎖鉤住 保持在展開狀態，鎖定件上作用有彈簧，只須按下按壓部使鎖鉤脫出鎖孔即解 鎖，鎖定時同樣也只要按下按壓部，使鎖鉤鉤入鎖孔中即鎖定，鎖定和解鎖都 只需按下按壓部，操作簡單、輕鬆；並且，當鎖鉤上設有導入斜面時，在展開 時第二接頭會自動壓下鎖定件，使鎖鉤鉤入鎖孔中鎖定，更為筒便；
2、 由於本實用新型是以鎖定件將第一接頭和第二接頭鎖鉤住保持在展開狀 態，鎖定可靠，無外力按下按壓部就不會脫鉤，使用安全性高；
3、 由於本實用新型展開狀態下鎖定件隱藏於第一接頭和第二接頭相拼成的 倒"U"形腔中，基本不佔用外部空間，外部形狀近似一桿件，外形美觀、整 潔。


附圖1為本實用新型實施例的主視結構示意圖，該圖表示展開狀態； 附圖2為附圖1的全剖示意圖； 附圖3為附圖1的左浮見示意圖； 附圖4為附圖1的俯視示意附圖5為本實用新型實施例解鎖後折彎過程的立體示意附圖6為本實用新型實施例零件分解狀態示意附圖7為本實用新型實施例第 一接頭和第二接頭的結構主視示意圖；附圖8為附圖7的左視示意圖，圖中虛線表示與另一接頭鉸接的狀態。 以上附圖中1、第一接頭；2、第二接頭；3、倒"U，，形連接部；4、 4史 接耳；5、樞軸；6、鎖定件；7、按壓部；8、鎖鉤；9、通孔；10、鎖孔；11、 長槽孔；12、彈簧容置腔；13、彈簧；14、導入斜面；15、板材；16、板材； 17、槽；18、槽；19、彈簧定位柱；20、倒"U"形腔。
具體實施方式

以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述 實施例參見附圖1 附圖8所示， 一種帶鎖定結構的摺疊關節，包括第 一接頭1和第二接頭2，第一接頭1的連接端和第二接頭2的連接端分別具有 一個倒"U，，形連接部3，每個倒"U"形連接部3的下部開口端處兩側壁上 延伸出一對平行的鉸接耳4，兩對鉸接耳4對應搭接，並在搭接的兩對鉸接耳 4上穿設一根樞軸5,使第一接頭1與第二接頭2鉸接；所述樞軸5軸心線位 於第一接頭和第二接頭的倒"U"形連接部端面所處的平面內。
參見附圖1~附圖6所示，所述第一接頭1和第二接頭2在摺疊關節展開 狀態(如附圖1所示展開狀態是第一接頭1與第二接頭2呈180°的狀態)下， 兩個倒"U"形連接部3相接拼成一個倒"U"形腔20,在該倒"U"形腔20 中設一鎖定件6,該鎖定件6上設有用於上下導向的長槽孔11,樞軸5位於長 槽孔11內，樞軸5與長槽孔11頂部之間設有彈簧13,該彈簧13迫使鎖定件 6頂部抵靠在倒"U，，形腔20的頂部；所述鎖定件6頂部靠第一接頭1的一側 向上延伸設置按壓部7,靠第二接頭2的一側向上延伸設置鎖鉤8,該鎖鉤8 朝向第二接頭2的一側設有導入斜面14;第一接頭1的倒"U"形連接部3的 頂部對應該按壓部7位置開設通孔9,按壓部7經該通孔9伸出；第二接頭2 的倒"U"形連接部3的頂部對應該鎖鉤8位置開設鎖孔10,鎖鉤8伸入鎖孔 IO構成鎖定狀態；按下按壓部7鎖定件6壓縮彈簧，鎖鉤8脫離鎖孔10構成 解鎖狀態。
參見附圖l和附圖7所示，所述4交^接耳4為倒"U"形連接部3的下部開 口端處側壁朝前下方45。角斜向設置，如圖7中6角為45。。這樣4吏在本折 疊關節展開狀態下，樞軸5軸心線除處在第一接頭1和第二接頭2的倒"U" 形連接部端面所處的平面內，還偏於第一接頭1和第二接頭2兩外端底部輪廓 的下方。當本摺疊關節使用時，第一接頭l和第二接頭2的外端上分別同軸心 連接上杆件(可以是實心杆件，也可以是管件)時，即樞軸5軸心線偏於兩桿 件底部輪廓線延長線的下方，使兩桿件摺疊狀態下可達到完全平行甚至相靠攏的狀態。第一接頭1和第二接頭2與杆件的具體連接方式可以是第一接頭1 和第二接頭2的外端嵌入杆件的端部中，也可以是第一接頭1和第二接頭2 的外端外套於杆件的端部上。
參見附圖2、附圖3、附圖6所示，所述鎖定件6由兩片板材15、 16疊合 構成，兩板材15、 16頂部相疊合，中下部對稱向外側折彎，在板材15、 16 之間形成一空腔作為彈簧容納腔12,並且，該彈簧容置腔12內的頂部向下伸 設有彈簧定位柱19，所述彈簧13上端套在該彈簧定位柱19上，即以彈簧定 位柱19對彈簧13導向，防止彈簧13在壓縮時折彎；兩板材15、 16上向外折 彎的板面中部挖空開槽17、 18，這兩槽17、 18的下端的兩側上設有凸片，形 成上述用於上下導向的長槽孔11。
參見附圖7和附圖8所示，所述第一接頭1和第二接頭2採用結構相同的 如附圖7、附圖8所示的接頭，該接頭上的一個鉸接耳4是由側壁直接延伸出 的，而另一鉸接耳4是由側壁向內折彎後再延伸出的，即該鉸接耳4向內平移 了一個距離a,該距離a基本等於鉸接耳4的厚度，以此使第一接頭1的兩鉸 接耳4搭接於第二接頭2上對應的鉸接耳4的同一側，即交錯搭接，如附圖8 中虛線所示，第一接頭1和第二接頭2仍能保持同軸心。
上述實施例只為說明本實用新型的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此 項技術的人士能夠了解本實用新型的內容並據以實施，並不能以此限制本實用 新型的保護範圍。凡根據本實用新型精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵 蓋在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1、一種帶鎖定結構的摺疊關節，包括第一接頭(1)和第二接頭(2)，其特徵在於第一接頭(1)的連接端和第二接頭(2)的連接端分別具有一個倒「U」形連接部(3)，每個倒「U」形連接部(3)的下部開口端處兩側壁上延伸出一對平行的鉸接耳(4)，兩對鉸接耳(4)對應搭接，並在搭接的兩對鉸接耳(4)上穿設一根樞軸(5)，使第一接頭(1)與第二接頭(2)鉸接；所述樞軸(5)軸心線位於第一接頭(1)和第二接頭(2)的倒「U」形連接部端面所處的平面內；所述第一接頭(1)和第二接頭(2)在摺疊關節展開狀態下，兩個倒「U」形連接部(3)相接拼成一個倒「U」形腔(20)，在該倒「U」形腔(20)中設一鎖定件(6)，該鎖定件(6)上設有用於上下導向的長槽孔(11)，樞軸(5)位於長槽孔(11)內，樞軸(5)與長槽孔(11)頂部之間設有彈簧(13)，該彈簧(13)迫使鎖定件(6)頂部抵靠在倒「U」形腔(20)的頂部；所述鎖定件(6)頂部靠第一接頭(1)的一側向上延伸設置按壓部(7)，靠第二接頭(2)的一側向上延伸設置鎖鉤(8)，第一接頭(1)的倒「U」形連接部(3)的頂部對應該按壓部(7)位置開設通孔(9)，按壓部(7)經該通孔(9)伸出；第二接頭(2)的倒「U」形連接部(3)的頂部對應該鎖鉤(8)位置開設鎖孔(10)，鎖鉤(8)伸入鎖孔(10)構成鎖定狀態；按下按壓部(7)鎖定件(6)壓縮彈簧，鎖鉤(8)脫離鎖孔(10)構成解鎖狀態。
2、 根據權利要求1所述的帶鎖定結構的摺疊關節，其特徵在於所述鎖 鉤(8)朝向第二接頭(2)的一側設有導入斜面(14)。
3、 根據權利要求1所述的帶鎖定結構的摺疊關節，其特徵在於所述鉸 接耳(4)為倒"U"形連接部(3)的下部開口端處側壁朝前下方45。角斜向 設置。
4、 根據權利要求1所述的帶鎖定結構的摺疊關節，其特徵在於所述鎖 定件(6)由兩片板材(15、 16)疊合構成，兩板材(15、 16)頂部相疊合， 中下部對稱向外側折彎形成彈簧容納腔(12),兩板材上向外折彎的板面中部 挖空開槽(17、 18),這兩槽(17、 18)的下端相通形成上述長槽孔(11)。
5、 根據權利要求1所述的帶鎖定結構的摺疊關節，其特徵在於所述第 一接頭(1 )和第二接頭(2 )採用結構相同的接頭，該接頭上的一個鉸接耳(4 ) 是由側壁直接延伸出的，而另一鉸接耳(4)是由側壁向內折彎延伸出的；第 一接頭(1)的兩鉸接耳(4)搭接於第二接頭(2)上對應的鉸接耳的同一側。
專利摘要一種帶鎖定結構的摺疊關節，其特徵在於第一接頭的連接端和第二接頭的連接端各有一個倒「U」形連接部，每個倒「U」形連接部的下部開口端處兩側壁延伸出一對鉸接耳，兩對鉸接耳對應搭接，並穿設一根樞軸，使第一接頭與第二接頭鉸接；第一接頭和第二接頭在展開狀態下，兩個倒「U」形連接部相接拼成一個倒「U」形腔，在該倒「U」形腔中設一鎖定件，鎖定件上作用有彈簧將其上頂，鎖定件頂部設有按壓部和鎖鉤，第一接頭的倒「U」形連接部的頂部對應按壓部開設通孔，按壓部經該通孔伸出；第二接頭的倒「U」形連接部的頂部對應鎖鉤開設鎖孔，鎖鉤伸入鎖孔構成鎖定狀態；按下按壓部鎖定件壓縮彈簧，鎖鉤脫離鎖孔構成解鎖狀態。本實用新型解鎖和鎖定操作方便、輕鬆。
文檔編號F16B7/00GK201255161SQ20082004093
公開日2009年6月10日 申請日期2008年6月26日 優先權日2008年6月26日
發明者剛 範 申請人:張建元