[发明专利]自锁定结构

说明书

相关申请的交叉引用

要求美国专利申请号11/398,200的优先权，其申请日为2006年4月4日，其内容在此处通过引用合并入本申请。

技术领域

本申请涉及一个自锁定结构，尤其涉及一个固定两个或两个以上彼此相对成直线的移动部件的自锁定结构。

背景技术

本发明解决的技术问题是设计一个移动部件间的界面，譬如在一个折叠式自行车或一个存储箱的部件间，其自动和牢固的将部件锁定，且可以不用工具有选择地开启。

已经有多种锁定结构用于选择性的固定部件。两个已知的例子是折叠自行车和用于飞机行李箱上的。例如，美国专利号4,417,745中描述了一种包含组装于折叠自行车中的折叠车把。此车把装有一个水平管，其通过一个横跨管装于一个转向竖杆上。该水平管的两端分别与一个铰接杆结合，且有一个车把部分滑动的附在每个铰接杆上。为了将车把部分放置到运行位置，将车把举高到位，并沿着铰接杆滑动，直到它们与水平管的相应端相接。将销钉塞入贯穿铰接杆和车把部分的孔中，以防止部件间以后的相对移动。

这种组件有着多种缺点。首先，由于需要使用者手动塞入销钉，所以此种组件不是自锁定的。其次，其需要使用者在自行车处于折叠状态时存放销钉。最后，因为锁定销钉必须与孔的尺寸紧密相配，任何孔或者锁定销钉的尺寸变化都会导致此组件变得不牢固，例如由正常磨损所引起的。

另外一种折叠车把的组件在授权给Chen的美国专利号6,301,749中给出。该种组件包括一支管，一个固定在该管上的座位构件，一对把手，一个夹杆和一个传统的速卸锁扣。该座位构件和杆共同组成了一个设置成可容纳每个把手一端的槽。该速卸锁扣将杆与座位构件扣在一起，并且允许使用者选择性的将把手夹在中间。

与上述锁定结构相类似，在Chen的专利中描述的该种折叠车把的组件不是自锁定，而且传统的速卸锁扣的错误使用是十分出名的。因此，其需要使用者正确的调节锁扣以实现一个恰当的夹力。

一个应用于飞机行李箱的锁组件的例子在授权给Stoecker的美国专利号4,637,642中展示。该装置包含一个枢传方式安装的锁臂，其由一个滑行推动构件来移动，两者都附在装铰链的行李箱门上。该推动构件装有弹簧，这样其受力与锁臂的一部分邻接并推动锁臂到锁定位置。该锁臂包含一个普通的钩状末端，其被设置为勾住行李箱上一个固定部分所提供的撞针。该钩状末端包含一个接触表面，其通常为平的，并且是定向的，使得一条延长后与此表面垂直的线在锁臂旋转轴线上面通过。虽然此组件设计为自锁定，但是锁臂被予以特殊设计，装铰链的箱门和固定部分不会拉到一起。实际上，该锁臂被特别设置，使得在开锁时，行李箱门可以推向固定部分。作为结果，该组件设计为在箱门与固定部分存在空隙。希望提供一种自锁定组件，能在两个设置为相对彼此转动的部件间提供牢固的界面，而不需要使用者的调整且不会在使用一段时间后松动。

发明内容

本发明在很大程度上减轻了已知的用于固定彼此相对成直线部件的自锁定结构的缺陷。本发明的一方面提供一种自锁定结构，其在两个设置为彼此相对转动的部件间提供一个相对固定的界面。本发明的另一方面提供一种自锁定结构，其对于由部件正常磨损所导致的松动相对不敏感。本发明中的自锁定结构，或者锁组件，包括一个第一本体构件，其装有铰链使其相对一个第二本体构件转动，以及一个锁定杆。该锁定杆与本体构件其中之一成可转动的结合，且包含一个可为一般的钩状或楔状的凸轮部件，以及一个手柄部件。另外，一个施偏压元件旋转施偏压于锁定杆，使其在锁定方向转动。该凸轮部件更包含一个凸轮表面，其设置为与另一本体构件上的锁元件相接界。该凸轮表面设置为与锁元件滑动啮合，这样该锁定杆在施偏压元件的影响下旋转，本体构件一起被拉的更近。

在采用钩状凸轮部件的实施例中，设置该凸轮表面，使得锁定杆转动的一个中心与钩状凸轮部件的一个顶端之间的距离比该锁定杆转动中心与凸轮表面上一个部位之间的距离大。在采用楔状凸轮部件的实施例中，设置该凸轮表面，使得锁定杆转动的一个中心与凸轮部件的一个顶端间的距离比该锁定杆转动中心与凸轮表面上一个部位之间的距离小。

施偏压元件选择为在凸轮表面与锁功能部件滑动接触的时候提供足够大的力以在锁定方向转动锁定杆，这样本体构件被拉的足够近而无需使用者操纵锁定杆。通过拉或者压锁定杆的把手部分以克服施偏压元件提供的力矩和凸轮表面与锁元件间的摩擦力，使用者可以解除该结构的锁定。

附图说明