专利名称：一种包括第一和第二半外壳的外壳及一种将其锁紧的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种外壳，尤其涉及一种用于条形码阅读器的包括第一和第二半外壳的外壳，以及一种用于将它锁紧的装置。此外，本发明涉及一种用于将外壳固定在工作台上的装置，以及用于将一块玻璃板固定在外壳壁上的窗口上的装置。
有多种电子设备是装入塑料材料的外壳的。一般说来，这样一种塑料外壳包括连接起来以组成外壳的第一和第二半外壳。为了将半外壳互相连接起来并锁住，采用了一种不用螺钉就可以连接半外壳的锁紧装置。
图26A是一个外壳的部分截面，表示出现有技术的这样一种锁紧装置的一个实例。在图26A中，外壳100包括第一和第二半外壳101和102，它们互相连接以组成外壳100。第一半外壳101包括一个凹槽或沟槽103，而第二半外壳102包括一个与凹槽103接合的钩形部分，如图26A所示。凹槽103与钩形部分104构成了一个锁紧装置，使得第一和第二半外壳101和102通过这一接合被互相锁紧。
图26A中所示的现有技术的锁紧装置，允许一个人很容易地装配外壳。另一方面，为了在拆卸过程中将钩形部分104从凹槽103中脱离，必须如箭头A所示，将钩形部分104附近的第二外壳102边缘向下压，或者如箭头C所示，将凹槽103附近的第一外壳101的边缘向外拉。为了完成这一工作，必须使用一个工具，如螺丝起子。此外，将其边缘下压或外拉，而把第一和第二半外壳101和102中的一个从另一个移开是一件困难的工作。因此，在现有技术的锁紧装置中，在拆卸以便维护的过程中，这样一件困难而费时的工作是不可避免的。
此外，外壳或锁紧装置的尺寸误差会使半外壳不能被相互连接并固定。图26B表示出一种情况，其中第一半外壳101制造得比设计尺寸大，使得钩形部分104不能充分地与凹槽103接合。而且，通常不会设置加长的凹槽，因而凹槽必须被精确地布置在对应于钩形部分104的位置。因此，凹槽与钩形部分之间的相对位置要求就很严格，一个位置误差也会使半外壳不能被互相连接并固定。
本发明就是针对解决上述现有技术的问题的，而本发明的目标是提供一种用于将外壳的第一和第二半外壳锁紧的装置，该装置经改进可以容易地连接和拆开第一和第二半外壳。
此外，本发明的目标是提供一种用于将外壳的第一和第二半外壳锁紧的装置，该装置经改进可以确保锁紧作用，即使存在半外壳的尺寸误差或锁紧装置的位置误差。
根据本发明，提供有一种装置，用于锁紧适应于互相连接的第一和第二半外壳。该装置包括一个设置在第一外壳上的销钉，以及一个锁紧元件，该元件带有一对设置在第二外壳上的，当第一和第二半外壳被连接时接合并夹持住销钉的臂状物。
该臂状物最好确定一个接合表面以与销钉的外表面配合。
此外，提供有一个外壳，包括适应于互相连接的第一和第二半外壳、设置在第一外壳内表面上的销钉，以及一个锁紧元件，该元件带有一对设置在第二外壳的内表面上的臂状物，当第一和第二半外壳被连接时接合并夹持住销钉。
本发明的设置使得半外壳易于被连接和拆开。而且，本发明的设置可以确保锁紧作用，即使存在半外壳的尺寸误差。
此外，提供有一种用于将外壳固定在工作台上的装置。该装置包括一个固定元件，包括适应于被插入外壳并被与外壳固定的第一壁面，和适应于与工作台固定的第二壁面。第一和第二壁面被互相连接。在外壳中设置有一个导向件用于引导第一壁面插入外壳。
第一和第二壁面最好互相垂直连接。固定元件可以包括一个设置在第二壁面上与第一壁面平行的定位片，该第一壁面插入外壳内的一个窗口。
此外，提供有一个装置用于将一块玻璃板固定在外壳壁的窗口上的装置。该装置包括多个抓爪，沿窗口的周边设置在外壳表面，用于将玻璃板夹紧在窗口上，抓爪包括伸到外壳壁之上的柔性端，当玻璃板被装在窗口上时，柔性端发生弹性变形，将玻璃板压在外壳壁上。在外壳壁上沿着窗口周边设置有一个档块，档块紧靠玻璃板的下端，以便当玻璃板被装在窗口上时支撑玻璃板。
现在将结合附图讨论这些及其它目标和优点以及更进一步的描述，其中
图1是根据本发明的实施例的一个外壳的透视图；图2A是前部外壳的一个正面视图；图2B是前部外壳的一个顶视图；图3是前部外壳的一个后视图，表示前部外壳的内表面；图4是前部外壳的一个侧视图；图5是前部外壳的纵向截面图；图6A是图3中前部外壳沿Ⅺ-Ⅺ线的截面图；图6B是图3中前部外壳沿Ⅺ′-Ⅺ′线的截面图；图7A是从图5中的线Ⅶ-Ⅶ看过去的锁紧元件的平面图；图7B是锁紧元件的正面视图；图7C是锁紧元件的侧视图；图8是后部外壳的后视图；图9A是后部外壳的前视图，表示出后部外壳的内部；图9B是图9A中沿Ⅸ-Ⅸ线的截面图；图10是后部外壳的侧视截面图；图11是后部外壳的底视图；图12是外壳的侧视图，其中前部与后部外壳将被互相连接；图13是外壳的底视图，其中前部与后部外壳将被互相连接；图14A表示出锁紧元件与接合销之间的接合；图14B是与图14A类似的图，其中锁紧元件与接合销未对准；图15A是侧视图，表示出锁紧元件与接合销互相接合；图15B表示出根据本发明的另一个实施例的，锁紧元件与接合销之间的接合；图16是根据本发明的实施例的外壳的部件分解透视图，表示出外壳被安装到工作台上；图17是与图16类似的部件分解透视图，然而前部外壳没有表示出来；图18是外壳的一个部件分解侧视图，表示出外壳被安装到工作台上；
图19是后部外壳的部件分解正面视图，表示出外壳被安装到工作台上；图20A是后部外壳的顶截面图；图20B是固定元件的顶视图；图21是插入后部外壳的凹槽中的导向间隙的固定元件的一个放大图；图22是后部外壳的底部的一个局部放大侧视截面图，表示固定元件的插入；图23是后部外壳的底部的一个局部放大侧视截面图，表示后盖与后部外壳凹槽的连接；图24是前部外壳的一个后视图，表示在第一窗口安装到前部外壳的内部表面的玻璃板；图25A是前部外壳在第一窗口周围的一个局部放大侧面截面图，表示出移去玻璃板后的抓爪；图25B是与图25A类似的一个局部放大侧视截面图，表示出玻璃板安装着时的抓爪；图26A是外壳的一个局部截面图，表示现有技术的一种锁紧装置的实例；以及图26B是与图25A类似的外壳的一个局部截面图，表示出现有技术的问题。
参照附图，下面描述本发明的优选实施例。
图1是根据本发明的一个外壳1的透视图。作为一个实例，外壳1被用于条形码阅读器。外壳1尤其有利于用在固定式条形码阅读器中，该条形码阅读器被固定在工作台，如收银台的上部。
条形码阅读器是一种设备，用于读出加在一件物品上的条形码。图1中所示的条形码阅读器被固定在一个收银台上，并且读出操作员从条形码阅读器前面推过的物品上的条形码。条形码阅读器能有效地在一个短时间内读出许多物品的条形码。
固定式条形码阅读器包括一个光源，如激光二极管；一个扫描装置，如多面反射镜或电动反射镜(galvano-mirror)，用于反射并扫描来自光源的光束，至少有一个反射镜用于将来自扫描装置的扫描光反射；一个光传感器用于接收被条形码反射的光；和一个装在外壳内的解码装置，用于根据来自光传感器的电子信号对条形码进行解码。外壳包括一个窗口，通过该窗口扫描光束射向一个物品，并且从条形码反射回的光束由此进入阅读器。
外壳1包括第一和第二窗口11和12，以产生多扫描式条形码阅读器。这种多扫描式条形码阅读器以不同的方向将两束分立的扫描光束射向条形码。这就使得即使操作员没有使条形码准确地朝向窗口，由于一条光束穿过其中一个窗口应该扫描到条形码，因而确保读出条形码。因此，在多扫描式条形码阅读器中，与带有一个窗口的条形码阅读器相比，阅读误差被降低而且阅读效率得到了提高。
图1中所示的外壳包括前部和后部外壳13和14，即互相连接的第一和第二半外壳。第一和第二窗口11和12被设置在前部外壳13的前部壁面上。前部和后部外壳13和14可以由树脂浇注制成。
图2A和2B分别是前部外壳13的正面和顶视图。图3是前部外壳的后视图，其中一块玻璃板61通过六个抓爪22被安装在第一窗口11上并被固定。
锁紧元件21，用于将后部外壳14与前部外壳13连接并锁紧，被设置在前部外壳13的内部表面的四个角处。抓爪22和锁紧元件21与前部外壳13成形为一体。图4和5分别是前部外壳13的侧视图和纵向截面图。锁紧元件21被与前部外壳13的顶部和底部壁面的内表面相连接。
抓爪22被沿着第一窗口11的垂直边设置。参照图6A和6B，抓爪22带有柔性端22a，其成形是为了提供一个介于前部外壳23的前壁面与抓爪22的端部22a之间的空间23，玻璃板61就被容纳进入其中。前部外壳23进一步包括一个档块24，用于通过紧靠玻璃板61的底端来支撑玻璃板61。
如图6A和6B所示，锁紧元件21带有成对的臂状物21a，如下面将要描述的那样，在臂状物之间容纳有接合销36和36′(图14A、14B、15A和15B)。
图7A、7B和7C分别是锁紧元件21的平面、正面和侧面视图。锁紧元件21包括切掉部分25，位于臂状物21a的远端，便于臂状物21a间接合销36的引入；以及臂状物21a内侧的接合平面26。
前部外壳13进一步包括底切27，沿着前部外壳13的两侧及顶壁和底壁的边缘。配合装入底切27的是加边部分14a，它沿着后部外壳14的内边延伸。
图8是后部外壳14的后视图。图9A是后部外壳14的正面视图，表示出后部外壳14的内部。图9B是图9A中沿Ⅸ-Ⅸ线的截面。
后部外壳14包括隔板14b和14c，它们限定了一个凹槽31用于将电缆及连接器组件(未表示出)容纳至一个外部主框架(未表示出)，电缆及连接器组件用于传输对应于由条形码阅读器读出的条形码的电信号。凹槽31在后部外壳14的后壁面和底壁面上包括有一个后窗口39，电缆和连接器组件从中进入。在图22中，只表示出连接器52。后窗口39中，除了限定在后部外壳14的底壁中的部分以外，都由一个后盖53(图9、23)封闭，该后盖通过将螺钉拧入一个带螺纹孔的凸台，而被装在窗口39的上方。尤其是，如后面要描述的，参照图23，后部外壳14和后盖53在后部外壳14的底部形成了一个缝隙，用于插入固定元件41。隔板14c包括一个窗口37用于延伸电缆。
参照图10，它是后部外壳14的侧部截面。在凹槽31内，提供有一对导向元件32以在导向元件32与垂直隔板14c之间限定导向间隙。如后面所述，一个固定元件41(图16)被经过缝隙55插入导向间隙35。
图11是后部外壳14从图10中的线Ⅺ-Ⅺ看过去的一个底视图。在后部外壳14的底壁设置有一个矩形窗口40，与窗口31相邻，用于容纳固定元件41的一个定位片44(图16)。
图12和图13分别是外壳1的侧视图和底视图，其中前部和后部外壳13和14将互相连接。为了表示接合销36，在图12和13中后部外壳14是用截面图表示的。如图12和13所示，设置有前部外壳13的锁紧元件21和接合销36，以便它们可以互相接合。
图14A表示出锁紧元件21与接合销36之间的接合。如图12和13所示，当前部外壳13接近后部外壳14时，臂状物21a远端的切掉部分25与接合销36相接触。前部外壳13的进一步接近使臂状物21a互相移开，使得引入接合表面26内部的销钉36将前部外壳13与后部外壳14锁住。
切掉部分25被设置在臂状物21a的远端，以在其间确定大体90°，使得锁紧元件21与接合销36间的接合能容易地将臂状物21a相互移开。在这一实施例中，切掉部分25是平的，而另一种能使锁紧元件21与接合销36间的接合将臂状物21a相互移开的设置，也在本发明的范围内。
接合表面26有一个圆形的形状，以与销钉36的表面配合。接合表面26的形状允许锁紧元件21与接合销36接合，也允许它们在前部外壳13被强制远离后部外壳14时，脱扣。
本发明的锁紧设置的特征允许一个人不使用诸如螺丝起子之类的工具，就可以装配和拆卸条形码阅读器的外壳。尤其是，在外壳1的拆卸中，只需使前部外壳13强制远离后部外壳14，就可将锁紧元件22从接合销36脱扣出来。
此外，由于锁紧元件21与销钉36的两侧接合，并且臂状物21a有柔韧性，所以如果锁紧元件21和销钉36相互之间没有被准确设置，则锁紧元件21可以夹持住接合销36。参照图14B，接合销36与锁紧元件21从其中心错位了距离A。在这种情况下，图中右侧臂状物21a可以接合和夹持住销钉36。此外，可以选择接合销36的长度，使得如果锁紧元件21在销钉36的纵向上偏离准确位置，则锁紧元件21和接合销36可以互相接合。另一方面，图26A和26B中所示的现有技术的钩和凹槽设置中，一个细小的尺寸或位置误差也可能防碍前部外壳和后部外壳连接起来。
图15A是互相接合的锁紧元件21和接合销36的侧视图。锁紧元件21仅接合了销钉36的一小部分，因而销钉36在纵向上有足够的长度L。如果锁紧元件21在纵向上偏离了准确位置，该长度能确保锁紧元件21和销钉36之间的接合。
如上所述，如果它们在尺寸或位置上有误差，则本发明的锁紧设置能确保锁定元件21和销钉36之间的接合。
根据图15B中所示的另一个实施例，锁紧元件21与带有方形截面的接合销36′接合。在这一实施例中，接合表面26′带有与方形销钉36′的侧面配合的平面。这一实施例也可以使锁紧元件21很容易地与销钉36′分离。
图16至20表示出根据本发明的实施例的条形码阅读器的外壳1的装配。在这些图中，条形码阅读器的光学和电子元件没有表示出来。
首先，如箭头X所示，前部与后部外壳13和14被互相连接以形成外壳1。然后，外壳1被通过固定元件41固定到一个工作台，如收银台(未表示出)的上面，固定元件是被固定在工作台70的上面，以防止条形码阅读器掉下。固定元件41是一个L形金属板，包括水平和垂直部分41a和41b。水平部分41a包括四个用于拧入螺钉的孔42，并且定位片44平行于垂直部分41b。
固定元件41的垂直部分通过窗口39的底部被插入凹槽31内的导向间隙35。进而，定位片44被插入矩形窗口40以将外壳1相对于固定元件41定位。固定元件41的垂直部分包括一个长孔43，用于避免凸台34与固定元件41的垂直部分41b间的干涉。
图21表示出插入凹槽31的固定元件41的垂直部分41a。导向元件32夹持住垂直部分41a。垂直部分41a包括一个孔45，一个螺钉(未表示出)通过孔45被拧入后部外壳14以将后部外壳14与固定元件41紧固。固定元件41的垂直部分41a的高度大体上与设置窗口37的位置相同。
图22是凹槽31的一个放大截面图，垂直部分41a被插入凹槽31内的导向元件32与隔板14c之间的导向间隙35。连接器52由金属板支架51固定到后部外壳上。该支架51与固定元件41相接触，以在其间提供电传导。
参照图23，盖53通过螺钉54与后部外壳相连，封住窗口。如果后部外壳14没有被固定到固定元件41上，则螺钉43可以通过与长孔43接合而防止外壳1从固定元件41彻底脱离。
根据本发明，只有固定元件41被与条形码阅读器分立地固定到工作台70，如收银台的上面。这使得条形码阅读器的安装仅需一人。另一方面，如果一个固定元件适应于与条形码阅读器固定，则一个重的阅读器不能仅由一个人被能被固定到工作台上。由此，本发明的安装配置提高了条形码阅读器的安装效率。
参照图24，由硬化玻璃，如蓝宝石玻璃制成的玻璃板61，通过抓爪22被安装到前部外壳13的内表面上，第一窗口11的上方。如上所述，条形码阅读器被直立着固定到一个工作台上。一个其上带有条形码的物品，经过条形码阅读器的前端，以读出条形码。在经过的时候，该物品可能与玻璃板61接触，导致划伤玻璃板61的表面。玻璃板61上的划痕降低了条形码阅读器的条形码读出能力，使得对于条形码阅读器更换玻璃板61是必须的。
根据本发明，玻璃板表面61通过抓爪22以可拆的方式被装到前部外壳13的内部表面上。档块24紧靠玻璃板61的下端，以支撑它。
图25A和25B是前部外壳13在第一窗口11与抓爪22附近的局部放大侧部截面图，图25A中，玻璃板61被移去，而在图25B中，玻璃板61是已安装的。如图25A和25B所示，抓爪22是柔性的，使得当玻璃板被移去后，抓爪22的远端22a弯向前部外壳13的外面，而当玻璃板61被安装上时，远端22a又被矫直。这样，抓爪22就弹性地夹持住玻璃板61。在图25A和25B所示的特殊实施例中，前部外壳13进一步包括一个凹槽，玻璃板61被装入其中。
可以被熟练技术人员理解的是上述描述是所公开设备的优选实施例，并且可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下，进行改动和修改。
权利要求
1.一种用于将适应于互相连接的第一和第二外壳锁紧的装置，包括设置在第一外壳上的销钉；以及带有一对臂状物的锁紧元件，设置在第二外壳上，以便当第一和第二外壳被连接起来时，接合并夹持住销钉。
2.根据权利要求1的一种装置，其中臂状物确定了一个接合表面以与销钉的外表面相配合。
3.一个外壳包括适应于互相连接的第一和第二外壳；设置在第一外壳的内表面上的销钉；以及带有一对臂状物的锁紧元件，设置在第二外壳的内表面上，以便当第一和第二外壳被连接起来时，接合并夹持住销钉。
4.一种装置用于将外壳安装到一个工作台上，包括一个固定元件，包括一个适应于被插入外壳并被与外壳固定的第一壁面，以及一个适应于被固定到工作台上的的第二壁面，第一和第二壁面互相被连接起来；以及一个导向件，设置在外壳内，用于引导插入外壳的第一壁面。
5.根据权利要求4的一种装置，其中第一和第二壁面相互垂直连接。
6.根据权利要求5的一种装置，其中固定元件进一步包括一个设置在第二壁面上与第一壁面平行的定位片；以及外壳包括一个用于容纳定位片的窗口。
7.一种装置，用于将玻璃板安装到设置在外壳壁内的一个窗口上，包括多个抓爪，沿窗口的周边设置在外壳表面上，用于将安装在窗口上的玻璃板夹紧，抓爪包括伸到外壳壁之上的柔性端，当玻璃板被装在窗口上时，柔性端弹性地变形，将玻璃板压在外壳壁上；以及一个沿窗口周边设置在外壳壁上的档块，该档块紧靠住玻璃板的下端，以便当玻璃板被装在窗口上时支撑玻璃板。
全文摘要
一种装置,用于将适应于互相连接的第一和第二外壳锁紧,包括:设置在第一外壳中的一个销钉,以及带有一对臂状物的锁紧元件,设置在第二外壳上,以便当第一和第二外壳被连接起来时,接合并夹持住销钉。
文档编号H05K5/02GK1213266SQ9810700
公开日1999年4月7日 申请日期1998年4月15日 优先权日1997年9月30日
发明者市川稔幸, 大川正德, 绵贯洋, 山崎行造 申请人:富士通株式会社