专利名称：带锁定结构的折叠关节的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种功能类似铰链的折叠关节，具体涉及一种在展开状态 下具有锁定功能的折叠关节，且该折叠关节特别适用于连接杆件。
背景技术：
目前，市场上很多产品为了便于携带、收纳、存贮，都设计成可折叠式， 如迷你脚手架、家用梯等，这些产品中都有着长长的连接杆件，对于杆件要实 现折叠缩短，就得把杆件设计成多段，每段相邻杆件间直接以销轴铰接或者通 过特制的折叠关节连接。
传统的折叠关节由第一接头和第二接头组成，第一接头与第二接头通过销 轴铰接。这种折叠关节在功能上就是一铰链，结构简单，但是它在展开状态下 不具有锁定功能，这样就无法适应折叠式产品的需要。折叠式产品中的杆件在 展开使用状态下都需要有一定支撑强度，若杆件的折叠关节可任意转动，这样 在安全性上就会存在很大的隐患。
因此，人们后对折叠关节进行了改进，将原销轴以螺栓替代，在螺栓尾端 上再拧上螺母，通过螺栓螺母的锁紧将第一接头和第二接头的相贴面压紧，以 相贴面间的摩擦力锁定第一接头与第二接头的相对转动位置。此种设计虽可以 锁定铰接关节的相对转动位置，但是锁定和解锁的操作都较麻烦，锁定时需要
旋紧螺母，解锁时又要再旋松螺母；并且螺母旋的松紧直接决定了锁定的可靠 性，这就要求操作者每次锁定时都要费大力旋紧螺母，很费力，而解锁时松开 螺母也很费力。 发明内容
本实用新型为解决现有技术中存在的解锁和锁定操作麻烦、费力的问题， 提供一种锁定解锁方便的折叠关节。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是 一种带锁定结构的折叠 关节，包括第一接头和第二接头，第一接头的连接端和第二接头的连接端分别 具有一个倒"u"形连接部，每个倒"U"形连接部的下部开口端处两侧壁上 延伸出一对平行的铰接耳，两对铰接耳对应搭接，并在搭接的两对铰接耳上穿 设一根枢轴，使第一接头与第二接头铰接；所述枢轴轴心线位于第一接头和第 二接头的倒"U"形连接部端面所处的平面内；
所述第一接头和第二接头在折叠关节展开状态下，两个倒"U"形连接部相接拼成一个倒"U"形腔，在该倒"U"形腔中设一锁定件，该锁定件上设 有用于上下导向的长槽孔，枢轴位于长槽孔内，枢轴与长槽孔顶部之间设有弹
簧，该弹簧迫使锁定件顶部抵靠在倒"U"形腔的顶部；所述锁定件顶部靠第 一接头的一侧向上延伸设置按压部，靠第二接头的一侧向上延伸设置锁钩，第 一接头的倒"U"形连接部的顶部对应该按压部位置开设通孔，按压部经该通 孔伸出；第二接头的倒"U"形连接部的顶部对应该锁钩位置开设锁孔，锁钩 伸入锁孔构成锁定状态；按下按压部锁定件压缩弹簧，锁钩脱离锁孔构成解锁 状态。
上述技术方案中的有关内容解释如下
1、 上述方案中，所述"上""下，，"顶"等方向是按附图1所示的放置状 态定义的，附图1所示的折叠关节的按压部朝着的方向为上，反向即为下。本 折叠关节具体使用时可以翻转着使用。
2、 上述方案中，"所述第一接头和第二接头在折叠关节展开状态下"其中 的第一接头和第二接头的展开状态是指第一接头和第二接头展开至最大角度 的状态，该状态下第一接头和第二接头的倒"U，，形连接部相拼合，此状态下 第一接头与第二接头相对位置按使用需要设定，可以是第一接头与第二夹角为 180°状态，也可以是第一接头与第二接头夹钝角的状态。相对应，本折叠关 节还具有一折叠状态，即第一接头与第二接头折合至最小夹角的状态。
3、 上述方案中，所述"用于上下导向的长槽孔"是指沿上下方向开设有 长槽孔。该长槽孔具体有以下几种较佳方案a、长槽向上方延伸开设得较长， 使枢轴至长槽孔内顶部间有较大的空间用于容纳弹簧；b、长槽设计得并不长， 而是在长槽内顶部向上设计一可容纳弹簧的纵向空间。
4、 上述方案中，所述锁钩朝向第二接头的一侧设有导入斜面，使用户将 本折叠关节展开至展开状态的过程中，第二接头的倒"U"形连接部与导入斜 面配合，会自动将锁定件下压，使锁钩钩入锁孔中自动锁定。
5、 上述方案中，最佳将铰接耳设计为由倒"U"形连接部的下部开口端 处侧壁朝前下方45°角斜向设置，使铰接枢轴轴心位于第一接头和第二接头 两外端底部轮廓的下方，使折叠状态下，第一接头和第二接头可完全达到平行 的状态。
6、 上述方案中，所述锁定件可采用块状件、板状件等；最佳方案是所 述锁定件由两片板材叠合构成，两板材顶部相叠合，中下部对称向外侧折弯形 成弹簧容纳腔；两板材上向外折弯的板面中部挖空开槽，这两槽的下端相通形成上述长槽孔。并且，该弹簧容置腔内的顶部向下伸设有弹簧定位柱，所述弹 簧上端套在该弹簧定位柱上，即以弹簧定位柱对弹簧导向，防止弹簧在压缩时 折弯。
7、上述方案中，所述第一接头和第二接头的4交接耳的搭接形式，有以下几
种
a、 第一接头的一对铰接耳的间距能容纳第二接头的一对铰接耳，因此将第 二接头的 一对铰接耳嵌于第 一接头的 一对铰接耳之间；
b、 第二接头的一对铰接耳的间距能容纳第一接头的一对铰接耳，因此将第 一接头的 一对铰接耳嵌于第二接头的 一对铰接耳之间；
c、 第一接头和第二接头采用相同的接头，该接头上的一个铰接耳是由侧壁 直接延伸出的，而另一铰接耳是由侧壁向内折弯延伸出的，第一接头的两铰接 耳搭接于第二接头上对应的铰接耳的同一侧，即交错搭接，如附图8虚线所示。 此方案中第一接头和第二接头相通用，使零件配制量减少，推荐采用。
由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点
1、 由于本实用新型的特殊结构，采用锁定件将第一接头和第二接头锁钩住 保持在展开状态，锁定件上作用有弹簧，只须按下按压部使锁钩脱出锁孔即解 锁，锁定时同样也只要按下按压部，使锁钩钩入锁孔中即锁定，锁定和解锁都 只需按下按压部，操作简单、轻松；并且，当锁钩上设有导入斜面时，在展开 时第二接头会自动压下锁定件，使锁钩钩入锁孔中锁定，更为筒便；
2、 由于本实用新型是以锁定件将第一接头和第二接头锁钩住保持在展开状 态，锁定可靠，无外力按下按压部就不会脱钩，使用安全性高；
3、 由于本实用新型展开状态下锁定件隐藏于第一接头和第二接头相拼成的 倒"U"形腔中，基本不占用外部空间，外部形状近似一杆件，外形美观、整 洁。
附图1为本实用新型实施例的主视结构示意图，该图表示展开状态； 附图2为附图1的全剖示意图； 附图3为附图1的左浮见示意图； 附图4为附图1的俯视示意附图5为本实用新型实施例解锁后折弯过程的立体示意附图6为本实用新型实施例零件分解状态示意附图7为本实用新型实施例第 一接头和第二接头的结构主视示意图；附图8为附图7的左视示意图，图中虚线表示与另一接头铰接的状态。 以上附图中1、第一接头；2、第二接头；3、倒"U，，形连接部；4、 4史 接耳；5、枢轴；6、锁定件；7、按压部；8、锁钩；9、通孔；10、锁孔；11、 长槽孔；12、弹簧容置腔；13、弹簧；14、导入斜面；15、板材；16、板材； 17、槽；18、槽；19、弹簧定位柱；20、倒"U"形腔。
具体实施方式
以下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 附图8所示， 一种带锁定结构的折叠关节，包括第 一接头1和第二接头2，第一接头1的连接端和第二接头2的连接端分别具有 一个倒"U，，形连接部3，每个倒"U"形连接部3的下部开口端处两侧壁上 延伸出一对平行的铰接耳4，两对铰接耳4对应搭接，并在搭接的两对铰接耳 4上穿设一根枢轴5,使第一接头1与第二接头2铰接；所述枢轴5轴心线位 于第一接头和第二接头的倒"U"形连接部端面所处的平面内。
参见附图1~附图6所示，所述第一接头1和第二接头2在折叠关节展开 状态(如附图1所示展开状态是第一接头1与第二接头2呈180°的状态)下， 两个倒"U"形连接部3相接拼成一个倒"U"形腔20,在该倒"U"形腔20 中设一锁定件6,该锁定件6上设有用于上下导向的长槽孔11,枢轴5位于长 槽孔11内，枢轴5与长槽孔11顶部之间设有弹簧13,该弹簧13迫使锁定件 6顶部抵靠在倒"U，，形腔20的顶部；所述锁定件6顶部靠第一接头1的一侧 向上延伸设置按压部7,靠第二接头2的一侧向上延伸设置锁钩8,该锁钩8 朝向第二接头2的一侧设有导入斜面14;第一接头1的倒"U"形连接部3的 顶部对应该按压部7位置开设通孔9,按压部7经该通孔9伸出；第二接头2 的倒"U"形连接部3的顶部对应该锁钩8位置开设锁孔10,锁钩8伸入锁孔 IO构成锁定状态；按下按压部7锁定件6压缩弹簧，锁钩8脱离锁孔10构成 解锁状态。
参见附图l和附图7所示，所述4交^接耳4为倒"U"形连接部3的下部开 口端处侧壁朝前下方45。角斜向设置，如图7中6角为45。。这样4吏在本折 叠关节展开状态下，枢轴5轴心线除处在第一接头1和第二接头2的倒"U" 形连接部端面所处的平面内，还偏于第一接头1和第二接头2两外端底部轮廓 的下方。当本折叠关节使用时，第一接头l和第二接头2的外端上分别同轴心 连接上杆件(可以是实心杆件，也可以是管件)时，即枢轴5轴心线偏于两杆 件底部轮廓线延长线的下方，使两杆件折叠状态下可达到完全平行甚至相靠拢的状态。第一接头1和第二接头2与杆件的具体连接方式可以是第一接头1 和第二接头2的外端嵌入杆件的端部中，也可以是第一接头1和第二接头2 的外端外套于杆件的端部上。
参见附图2、附图3、附图6所示，所述锁定件6由两片板材15、 16叠合 构成，两板材15、 16顶部相叠合，中下部对称向外侧折弯，在板材15、 16 之间形成一空腔作为弹簧容纳腔12,并且，该弹簧容置腔12内的顶部向下伸 设有弹簧定位柱19，所述弹簧13上端套在该弹簧定位柱19上，即以弹簧定 位柱19对弹簧13导向，防止弹簧13在压缩时折弯；两板材15、 16上向外折 弯的板面中部挖空开槽17、 18，这两槽17、 18的下端的两侧上设有凸片，形 成上述用于上下导向的长槽孔11。
参见附图7和附图8所示，所述第一接头1和第二接头2采用结构相同的 如附图7、附图8所示的接头，该接头上的一个铰接耳4是由侧壁直接延伸出 的，而另一铰接耳4是由侧壁向内折弯后再延伸出的，即该铰接耳4向内平移 了一个距离a,该距离a基本等于铰接耳4的厚度，以此使第一接头1的两铰 接耳4搭接于第二接头2上对应的铰接耳4的同一侧，即交错搭接，如附图8 中虚线所示，第一接头1和第二接头2仍能保持同轴心。
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。
权利要求1、一种带锁定结构的折叠关节，包括第一接头(1)和第二接头(2)，其特征在于第一接头(1)的连接端和第二接头(2)的连接端分别具有一个倒“U”形连接部(3)，每个倒“U”形连接部(3)的下部开口端处两侧壁上延伸出一对平行的铰接耳(4)，两对铰接耳(4)对应搭接，并在搭接的两对铰接耳(4)上穿设一根枢轴(5)，使第一接头(1)与第二接头(2)铰接；所述枢轴(5)轴心线位于第一接头(1)和第二接头(2)的倒“U”形连接部端面所处的平面内；所述第一接头(1)和第二接头(2)在折叠关节展开状态下，两个倒“U”形连接部(3)相接拼成一个倒“U”形腔(20)，在该倒“U”形腔(20)中设一锁定件(6)，该锁定件(6)上设有用于上下导向的长槽孔(11)，枢轴(5)位于长槽孔(11)内，枢轴(5)与长槽孔(11)顶部之间设有弹簧(13)，该弹簧(13)迫使锁定件(6)顶部抵靠在倒“U”形腔(20)的顶部；所述锁定件(6)顶部靠第一接头(1)的一侧向上延伸设置按压部(7)，靠第二接头(2)的一侧向上延伸设置锁钩(8)，第一接头(1)的倒“U”形连接部(3)的顶部对应该按压部(7)位置开设通孔(9)，按压部(7)经该通孔(9)伸出；第二接头(2)的倒“U”形连接部(3)的顶部对应该锁钩(8)位置开设锁孔(10)，锁钩(8)伸入锁孔(10)构成锁定状态；按下按压部(7)锁定件(6)压缩弹簧，锁钩(8)脱离锁孔(10)构成解锁状态。
2、 根据权利要求1所述的带锁定结构的折叠关节，其特征在于所述锁 钩(8)朝向第二接头(2)的一侧设有导入斜面(14)。
3、 根据权利要求1所述的带锁定结构的折叠关节，其特征在于所述铰 接耳(4)为倒"U"形连接部(3)的下部开口端处侧壁朝前下方45。角斜向 设置。
4、 根据权利要求1所述的带锁定结构的折叠关节，其特征在于所述锁 定件(6)由两片板材(15、 16)叠合构成，两板材(15、 16)顶部相叠合， 中下部对称向外侧折弯形成弹簧容纳腔(12),两板材上向外折弯的板面中部 挖空开槽(17、 18),这两槽(17、 18)的下端相通形成上述长槽孔(11)。
5、 根据权利要求1所述的带锁定结构的折叠关节，其特征在于所述第 一接头(1 )和第二接头(2 )采用结构相同的接头，该接头上的一个铰接耳(4 ) 是由侧壁直接延伸出的，而另一铰接耳(4)是由侧壁向内折弯延伸出的；第 一接头(1)的两铰接耳(4)搭接于第二接头(2)上对应的铰接耳的同一侧。
专利摘要一种带锁定结构的折叠关节，其特征在于第一接头的连接端和第二接头的连接端各有一个倒“U”形连接部，每个倒“U”形连接部的下部开口端处两侧壁延伸出一对铰接耳，两对铰接耳对应搭接，并穿设一根枢轴，使第一接头与第二接头铰接；第一接头和第二接头在展开状态下，两个倒“U”形连接部相接拼成一个倒“U”形腔，在该倒“U”形腔中设一锁定件，锁定件上作用有弹簧将其上顶，锁定件顶部设有按压部和锁钩，第一接头的倒“U”形连接部的顶部对应按压部开设通孔，按压部经该通孔伸出；第二接头的倒“U”形连接部的顶部对应锁钩开设锁孔，锁钩伸入锁孔构成锁定状态；按下按压部锁定件压缩弹簧，锁钩脱离锁孔构成解锁状态。本实用新型解锁和锁定操作方便、轻松。
文档编号F16B7/00GK201255161SQ20082004093
公开日2009年6月10日 申请日期2008年6月26日 优先权日2008年6月26日
发明者刚 范 申请人:张建元