CN207436896U - 一种便于解锁操作的铰接定位机构 - Google Patents

Abstract

一种便于解锁操作的铰接定位机构，包括外铰链组件和内铰链组件以及解锁结构；外铰链组件由两块带有外圆盘的外铰链片拼合而成，内铰链组件包括内铰链片，其头部设有内圆盘；两外圆盘夹持在内圆盘的两侧，并通过中心轴铰接；解锁结构包括解锁手柄、锁销及弹性元件；解锁手柄的一端转动设置于外圆盘，另一端为操作部，解锁手柄的中部定位有锁销；当解锁手柄转动时，锁销被驱动做远离或靠近中心轴的位移；内圆盘的外缘对应锁销开设有锁定槽；弹性元件作用于外铰链组件与锁销之间，对锁销施力迫使其保持在锁定槽中的定位锁定；锁销通过解锁手柄的转动克服弹性元件的施力从锁定槽中脱离解锁。本实用新型结构设计合理，且解锁方便省力。

Description

一种便于解锁操作的铰接定位机构

技术领域

本实用新型涉及一种铰接定位机构，具体涉及一种可用于折梯、人字梯等常用工具中便于解锁操作的通用铰接定位机构。

背景技术

人字梯通常由左半梯和右半梯在顶部铰接相连构成。在实际使用中，人们常常利用人字梯的张角变化来适应不同高度的作业。

为了提高人字梯在打开状态下使用的安全性，通常在人字梯顶部铰接处设计有锁定机构，当张角与定位角吻合后，左半梯的两侧梯柱和右半梯的两侧梯柱分别通过一所述锁定机构进行固定，以此提供一种可靠的张角定位。除了应用在人字梯之外，锁定机构也可以用于诸如折梯等梯柱与可折叠扶手杆的铰接处。然而，纵观现有技术，现有的铰接定位机构均存在结构复杂、解锁操作不便等问题。

因此，如何解决上述现有技术存在的不足，便成为本实用新型所要研究解决的课题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种便于解锁操作的铰接定位机构。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种便于解锁操作的铰接定位机构，包括外铰链组件和内铰链组件，以及装配并作用于两者间的解锁结构；

所述外铰链组件由两块带有外圆盘的外铰链片拼合而成，且两所述外铰链片相互平行、间隔相对设置；所述内铰链组件包括至少一块内铰链片，其头部设有内圆盘；两所述外圆盘夹持在所述内圆盘的两侧，并通过中心轴铰接；

所述解锁结构包括解锁手柄、定位于该解锁手柄上的锁销以及弹性元件；所述解锁手柄的一端转动设置于所述外圆盘上，其转轴平行于所述中心轴；解锁手柄的另一端为操作部，解锁手柄的中部定位有所述锁销，且该锁销的轴线平行于所述中心轴；当解锁手柄的操作部绕所述转轴转动时，所述锁销被驱动做远离或靠近所述中心轴的位移；

所述内铰链组件内圆盘的外缘对应所述解锁结构的锁销开设有锁定槽；当所述解锁结构的锁销位于该锁定槽中时，为定位机构的锁定状态；当所述解锁结构的锁销脱离该锁定槽时，为定位机构的解锁状态；

所述弹性元件作用于所述外铰链组件与所述锁销之间，通过对所述锁销施力迫使其保持在所述锁定槽中的定位，借此保持所述锁定状态；所述锁销通过所述解锁手柄的转动克服所述弹性元件对锁销的施力，从所述锁定槽中脱离，达成解锁。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1．上述方案中，当本实用新型应用于人字梯时，所述外铰链组件插组定位于人字梯左半梯的梯柱中，所述内铰链组件插组定位于人字梯右半梯的梯柱中，构成左半梯和右板体通过本实用新型铰接定位；

当本实用新型应用于折梯时，所述外铰链组件与所述内铰链组件一者插组定位于折梯的梯柱中，另一者插组定位于折梯的扶手杆中，构成扶手杆和梯柱通过本实用新型铰接定位。

2．上述方案中，本实用新型解锁时通过手动操作，锁定则靠所述弹性元件的弹力自动实现锁定。所述弹性元件为扭簧，也可以是拉簧或其他具有同类功能的弹性元件。

3．上述方案中，“所述锁销被驱动做远离或靠近所述中心轴的位移”，即，锁销的位移轨迹的延长线与中心轴相交，便于锁销利用最短路径脱离所述内铰链组件的锁定槽，使得解锁更为快速和省力。

4．上述方案中，所述锁定槽的第一槽边对应外铰链组件和内铰链组件打开后的极限位置设置，该极限位置即为定位机构的锁定状态下，外铰链组件和内铰链组件的相对位置，且锁定槽的第一槽边的长度大于锁定槽的第二槽边的长度，当外铰链组件和内铰链组件打开到极限位置时，所述第一槽边与所述解锁手柄的转轴相抵靠；由于转轴转动设置于所述外铰链片的外圆盘，而锁定槽开设于内铰链片的内圆盘，因此可通过第一槽边与转轴的抵靠配合达到限位外铰链组件和内铰链组件打开时极限位置的作用。

所述第二槽边的延长线与所述内圆盘的直径具有一夹角，构成第二槽边向外倾斜设置；借此设计，一方面，在外铰链组件和内铰链组件的打开过程中，有助于锁销滑入所述锁定槽实现定位；另一方面，在定位机构的锁定状态下，有助于减小锁销与锁定槽的配合间隙，使锁定状态更为稳定。

并且，所述第一槽边至所述第二槽边的距离大于所述锁销的直径。借此设计，在外铰链组件和内铰链组件的打开过程中，可以避免由于两者相对转动速度过快，锁销未能进入锁定槽的情况发生。

5．上述方案中，所述外铰链组件上对应所述解锁结构的锁销开设有长圆孔，该长圆孔的长度方向中心线的延长线与所述中心轴相交，便于锁销利用最短路径脱离所述内铰链组件的锁定槽，使得解锁更为快速和省力；所述锁销穿设于该长圆孔中，当解锁手柄的操作部转动时，锁销在长圆孔中沿其长度方向位移，以实现直线位移。

6．上述方案中，所述解锁手柄的中部通过一长孔定位所述锁销，该长孔的长度方向中心线的延长线与所述转轴相交；构成当解锁手柄的操作部转动时，所述锁销在与所述外铰链组件的长圆孔滑动配合的同时在该长孔中滑动配合，进而避免锁销与长圆孔两侧的干涉。

通过所述长孔的设计，不仅有助于实现锁销的直线位移，更减少了锁销与长圆孔侧部的摩擦，使得解锁过程更流畅、省力，同时延长了解锁结构的使用寿命。

7．上述方案中，所述外铰链组件上对应所述解锁结构的转轴开设有定位孔，所述转轴穿设于该定位孔中，达成解锁结构与外铰链组件的转动设置。

8．上述方案中，所述外铰链组件还包括一内隔板，该内隔板贴合设置于两所述外铰链片之间，用于支撑两外铰链片。借此设计，可在提升外铰链组件整体结构强度的同时，还为内铰链片装配于两外铰链片之间界定出一装配空间。

9．上述方案中，所述解锁手柄设有一对，对称设置于所述外铰链组件的两侧，且两解锁手柄分别定位于同一所述转轴的两端；所述锁销的两端分别定位于两所述解锁手柄上；

所述弹性元件设有一对，与所述解锁手柄一一对应，并设于外铰链片与解锁手柄之间；两弹性元件分别作用于所述锁销的两端，同时对锁销的两端施加大小相同的压迫力。

通过两解锁手柄以及两弹性元件均分别作用于所述锁销两端的设计，可以在锁销的两端实现力的平衡，有助于提高解锁的平顺性，还可使解锁操作更为省力、方便。

10．上述方案中，所述外铰链组件还包括两第一连接板，分别连设于两所述外铰链片的外侧；所述解锁手柄贴合于该第一连接板的外侧设置，所述锁销同时穿设于两第一连接板以及两所述外铰链片中，所述弹性元件定位于第一连接板与外铰链片之间；

所述内铰链组件包括两第二连接板，分别连设于所述内铰链片的两侧；第二连接板上对应所述外铰链片的外圆盘设有一半圆形缺口，以让位所述外铰链组件的转动。

通过第一连接板和第二连接板的设计，可以分别提升外铰链组件和内铰链组件自身的结构强度，有助于提升本实用新型的使用可靠性，延长本实用新型的使用寿命。

本实用新型的工作原理及优点如下：

本实用新型一种便于解锁操作的铰接定位机构，包括外铰链组件和内铰链组件以及解锁结构；外铰链组件由两块带有外圆盘的外铰链片拼合而成，内铰链组件包括内铰链片，其头部设有内圆盘；两外圆盘夹持在内圆盘的两侧，并通过中心轴铰接；解锁结构包括解锁手柄、锁销及弹性元件；解锁手柄的一端转动设置于外圆盘，另一端为操作部，解锁手柄的中部定位有锁销；当解锁手柄转动时，锁销被驱动做远离或靠近中心轴的位移；内圆盘的外缘对应锁销开设有锁定槽；当锁销位于锁定槽中时，为定位机构的锁定状态；当锁销脱离锁定槽时，为定位机构的解锁状态；弹性元件作用于外铰链组件与锁销之间，对锁销施力迫使其保持在锁定槽中的定位锁定；锁销通过解锁手柄的转动克服弹性元件的施力从锁定槽中脱离解锁。

相比现有技术而言，本实用新型结构设计合理，且解锁更加方便、省力和快捷。

附图说明

附图1为本实用新型实施例应用于折梯时的使用状态参考图一（扶手杆打开）；

附图2为本实用新型实施例应用于折梯时的使用状态参考图二（扶手杆闭合）；

附图3为本实用新型实施例的分解爆炸图；

附图4为本实用新型实施例解锁过程一的结构示意图；

附图5为本实用新型实施例解锁过程二的结构示意图；

附图6为本实用新型实施例解锁过程三的结构示意图；

附图7为本实用新型实施例解锁过程四的结构示意图；

附图8为本实用新型实施例解锁过程五的结构示意图；

附图9为本实用新型实施例解锁过程一内圆盘可见的结构示意图；

附图10为本实用新型实施例解锁过程二内圆盘可见的结构示意图；

附图11为本实用新型实施例解锁过程三内圆盘可见的结构示意图；

附图12为本实用新型实施例解锁过程四内圆盘可见的结构示意图；

附图13为本实用新型实施例解锁过程五内圆盘可见的结构示意图；

附图14为本实用新型实施例锁定槽的结构示意图。

以上附图中：1．梯柱；2．扶手杆；3．外圆盘；4．外铰链片；5．内铰链片；6．内圆盘；7．中心轴；8．解锁手柄；9．锁销；10．扭簧；11．转轴；12．操作部；13．锁定槽；14．长圆孔；15．定位孔；16．长孔；17．内隔板；18．第一连接板；19．第二连接板；20．半圆形缺口；21．第一槽边；22．第二槽边。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例：参见附图1～13所示，一种便于解锁操作的铰接定位机构，包括外铰链组件和内铰链组件，以及装配并作用于两者间的解锁结构；所述外铰链组件与所述内铰链组件一者插组定位于折梯的梯柱1中，另一者插组定位于折梯的扶手杆2中。

所述外铰链组件由两块带有外圆盘3的外铰链片4拼合而成，且两所述外铰链片4相互平行、间隔相对设置；所述内铰链组件包括至少一块内铰链片5，其头部设有内圆盘6；两所述外圆盘3夹持在所述内圆盘6的两侧，并通过中心轴7铰接；

所述解锁结构包括解锁手柄8、定位于该解锁手柄8上的锁销9以及扭簧10；所述解锁手柄8的一端转动设置于所述外圆盘3上，其转轴11平行于所述中心轴7；解锁手柄8的另一端为操作部12，解锁手柄8的中部定位有所述锁销9，且该锁销9的轴线平行于所述中心轴7；当解锁手柄8的操作部12绕所述转轴11转动时，所述锁销9被驱动做远离或靠近所述中心轴7的位移，即，锁销9的位移轨迹的延长线与中心轴7相交，以便于锁销9利用最短路径脱离所述内铰链组件的锁定槽13，使得解锁更为快速和省力。

所述外铰链组件上对应所述解锁结构的锁销9开设有长圆孔14，该长圆孔14的长度方向中心线的延长线与所述中心轴7相交，便于锁销9利用最短路径脱离所述内铰链组件的锁定槽13，使得解锁更为快速和省力；所述锁销9穿设于该长圆孔14中，当解锁手柄8的操作部12转动时，锁销9在长圆孔14中沿其长度方向位移，以实现直线位移。

所述外铰链组件上对应所述解锁结构的转轴11开设有定位孔15，所述转轴11穿设于该定位孔15中，达成解锁结构与外铰链组件的转动设置。

所述内铰链组件内圆盘6的外缘对应所述解锁结构的锁销9开设有锁定槽13；当所述解锁结构的锁销9位于该锁定槽13中时，为定位机构的锁定状态；当所述解锁结构的锁销9脱离该锁定槽13时，为定位机构的解锁状态；

如图14所示，所述锁定槽13的第一槽边21对应外铰链组件和内铰链组件打开后的极限位置设置，且锁定槽13的第一槽边21的长度大于锁定槽13的第二槽边22的长度，当外铰链组件和内铰链组件打开到极限位置时，所述第一槽边21与所述解锁手柄8的转轴11相抵靠，由于转轴11转动设置于所述外铰链片4的外圆盘3，而锁定槽13开设于内铰链片5的内圆盘6，因此可通过第一槽边21与转轴11的抵靠配合达到限位外铰链组件和内铰链组件打开时极限位置的作用。

所述第二槽边22的延长线与所述内圆盘6的直径D具有一夹角α，该夹角α的角度为1°至10°，构成第二槽边22向外倾斜设置；借此设计，一方面，在外铰链组件和内铰链组件的打开过程中，有助于锁销9滑入所述锁定槽13实现定位；另一方面，在定位机构的锁定状态下，有助于减小锁销9与锁定槽13的配合间隙，使锁定状态更为稳定。

并且，所述第一槽边21至所述第二槽边22的距离大于所述锁销9的直径。借此设计，在外铰链组件和内铰链组件的打开过程中，可以避免由于两者相对转动速度过快，锁销9未能进入锁定槽13的情况发生。

所述解锁手柄8的中部通过一长孔16定位所述锁销9，该长孔16的长度方向中心线的延长线与所述转轴11相交；构成当解锁手柄8的操作部12转动时，所述锁销9在与所述外铰链组件的长圆孔14滑动配合的同时在该长孔16中滑动配合，进而避免锁销9与长圆孔14两侧的干涉。通过所述长孔16的设计，不仅有助于实现锁销9的直线位移，更减少了锁销9与长圆孔14侧部的摩擦，使得解锁过程更流畅、省力，同时延长了解锁结构的使用寿命。

所述扭簧10作用于所述外铰链组件与所述锁销9之间，对所述锁销9施加压迫力，迫使其保持在所述锁定槽13中的定位，借此保持所述锁定状态；所述锁销9通过所述解锁手柄8的转动克服所述扭簧10对锁销9的压迫力，从所述锁定槽13中脱离，达成解锁。

其中，所述解锁手柄8设有一对，对称设置于所述外铰链组件的两侧，且两解锁手柄8分别定位于同一所述转轴11的两端；所述锁销9的两端分别定位于两所述解锁手柄8上；所述扭簧10也设有一对，与所述解锁手柄8一一对应，并设于外铰链片4与解锁手柄8之间；两扭簧10分别作用于所述锁销9的两端，同时对锁销9的两端施加大小相同的压迫力。通过两解锁手柄8以及两扭簧10均分别作用于所述锁销9两端的设计，可以在锁销9的两端实现力的平衡，有助于提高解锁时的平顺性，还可使解锁操作更为省力、方便。

其中，所述外铰链组件还包括一内隔板17，该内隔板17贴合设置于两所述外铰链片4之间，用于支撑两外铰链片4。借此设计，可在提升外铰链组件整体结构强度的同时，还为内铰链片5装配于两外铰链片4之间界定出一装配空间。

所述外铰链组件还包括两第一连接板18，分别连设于两所述外铰链片4的外侧；所述解锁手柄8贴合于该第一连接板18的外侧设置，所述锁销9同时穿设于两第一连接板18以及两所述外铰链片4中，所述扭簧10定位于第一连接板18与外铰链片4之间；所述内铰链组件包括两第二连接板19，分别连设于所述内铰链片5的两侧；第二连接板19上对应所述外铰链片4的外圆盘3设有一半圆形缺口20，以让位所述外铰链组件的转动。通过第一连接板18和第二连接板19的设计，可以分别提升外铰链组件和内铰链组件自身的结构强度，有助于提升本实用新型的使用可靠性，延长本实用新型的使用寿命。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种便于解锁操作的铰接定位机构，其特征在于：

包括外铰链组件和内铰链组件，以及装配并作用于两者间的解锁结构；

所述外铰链组件由两块带有外圆盘的外铰链片拼合而成，且两所述外铰链片相互平行、间隔相对设置；所述内铰链组件包括至少一块内铰链片，其头部设有内圆盘；两所述外圆盘夹持在所述内圆盘的两侧，并通过中心轴铰接；

所述解锁结构包括解锁手柄、定位于该解锁手柄上的锁销以及弹性元件；所述解锁手柄的一端转动设置于所述外圆盘上，其转轴平行于所述中心轴；解锁手柄的另一端为操作部，解锁手柄的中部定位有所述锁销，且该锁销的轴线平行于所述中心轴；当解锁手柄的操作部绕所述转轴转动时，所述锁销被驱动做远离或靠近所述中心轴的位移；

所述内铰链组件内圆盘的外缘对应所述解锁结构的锁销开设有锁定槽；当所述解锁结构的锁销位于该锁定槽中时，为定位机构的锁定状态；当所述解锁结构的锁销脱离该锁定槽时，为定位机构的解锁状态；

所述弹性元件作用于所述外铰链组件与所述锁销之间，通过对所述锁销施力迫使其保持在所述锁定槽中的定位，借此保持所述锁定状态；所述锁销通过所述解锁手柄的转动克服所述弹性元件对锁销的施力，从所述锁定槽中脱离，达成解锁。

2.根据权利要求1所述的定位机构，其特征在于：所述锁定槽的第一槽边对应外铰链组件和内铰链组件打开后的极限位置设置，且锁定槽的第一槽边的长度大于锁定槽的第二槽边的长度，当外铰链组件和内铰链组件打开到极限位置时，所述第一槽边与所述解锁手柄的转轴相抵靠；

所述第二槽边的延长线与所述内圆盘的直径具有一夹角，构成第二槽边向外倾斜设置；

并且，所述第一槽边至所述第二槽边的距离大于所述锁销的直径。

3.根据权利要求1所述的定位机构，其特征在于：所述外铰链组件上对应所述解锁结构的锁销开设有长圆孔，该长圆孔的长度方向中心线的延长线与所述中心轴相交；所述锁销穿设于该长圆孔中，当解锁手柄的操作部转动时，锁销在长圆孔中沿其长度方向位移。

4.根据权利要求3所述的定位机构，其特征在于：所述解锁手柄的中部通过一长孔定位所述锁销，该长孔的长度方向中心线的延长线与所述转轴相交；构成当解锁手柄的操作部转动时，所述锁销在与所述外铰链组件的长圆孔滑动配合的同时在该长孔中滑动配合，进而避免锁销与长圆孔两侧的干涉。

5.根据权利要求1所述的定位机构，其特征在于：所述外铰链组件上对应所述解锁结构的转轴开设有定位孔，所述转轴穿设于该定位孔中，达成解锁结构与外铰链组件的转动设置。

6.根据权利要求1所述的定位机构，其特征在于：所述外铰链组件还包括一内隔板，该内隔板贴合设置于两所述外铰链片之间，用于支撑两外铰链片。

7.根据权利要求1所述的定位机构，其特征在于：所述解锁手柄设有一对，对称设置于所述外铰链组件的两侧，且两解锁手柄分别定位于同一所述转轴的两端；所述锁销的两端分别定位于两所述解锁手柄上；

所述弹性元件设有一对，与所述解锁手柄一一对应，并设于外铰链片与解锁手柄之间；两弹性元件分别作用于所述锁销的两端，同时对锁销的两端施加大小相同的压迫力。

8.根据权利要求1所述的定位机构，其特征在于：所述外铰链组件还包括两第一连接板，分别连设于两所述外铰链片的外侧；所述解锁手柄贴合于该第一连接板的外侧设置，所述锁销同时穿设于两第一连接板以及两所述外铰链片中，所述弹性元件定位于第一连接板与外铰链片之间；

所述内铰链组件包括两第二连接板，分别连设于所述内铰链片的两侧；第二连接板上对应所述外铰链片的外圆盘设有一半圆形缺口，以让位所述外铰链组件的转动。

9.根据权利要求1所述的定位机构，其特征在于：所述弹性元件为扭簧。