锁紧机构及具有其的吸尘器的制作方法

本发明涉及清洁用具领域，特别提供了一种锁紧机构及具有其的吸尘器。

背景技术：

吸尘器是家庭或工作场所常用的清洁用具，其工作原理是，利用电动机带动叶片高速旋转，在密封的壳体内产生空气负压，吸取尘屑。尘杯是用来收集尘屑的装置，在现有技术中，尘杯设置于吸尘器上，尘杯上盖与尘杯通过锁扣连接，取下尘杯上盖时通常需要先按下锁扣以使锁扣解锁，然后才能取下尘杯上盖，即需要实施多个动作才能取下上盖，操作麻烦。

近些年出现了将尘杯上盖从尘杯上更便捷拆取下的技术，如cn204909309u公开了一种吸尘器，包括：机体、第一卡接部、尘杯上盖，尘杯上盖包括上盖体、锁紧件以及弹性连接件，锁紧件与上盖体可枢转地连接，锁紧件具有互相连接的第二卡接部和提拉部，解锁时所述提拉部向上转动以使所述第二卡接部与所述第一卡接部脱离配合。紧锁件连接的是上盖体与尘杯，通过提拉这一简单操作可以轻松取下尘杯上盖进行尘屑的清理。但是尘杯固定于吸尘器机体上清理尘杯内的灰尘仍然步骤非常复杂。

因此亟待提供一种具有更低成本、更简单的结构和方式实现尘杯从吸尘器机体上的拆除和锁紧，以更便捷地清理尘杯中的尘屑。

技术实现要素：

本发明的目的之一在于提供一种结构简单紧凑、成本低廉、使用便捷的锁紧机构。

本发明的目的之二在于提供一种具有上述锁紧机构的吸尘器。

为实现上述目的，一方面，本发明实施例公开了一种锁紧机构，包括自锁结构，用于可拆卸地连接第一机体和第二机体；

所述自锁结构包括锁舌、与所述锁舌配合的第一限位部以及抵压所述锁舌的复位单元，所述锁舌的一端可活动地连接于所述第一机体上，所述锁舌的另一端设有受力面，所述第一限位部固定于所述第二机体，所述第一限位部包括与所述受力面形状配合的限位面；

所述锁舌可操作地于解锁状态与锁定状态之间切换，于切换所述解锁状态至所述锁定状态时，所述第一限位部压住所述锁舌后沿第一方向由所述锁舌的远离所述第一机体的一侧运动至所述锁舌的靠近所述第一机体的一侧后，所述锁舌在所述复位单元的复位力作用下复位，直至所述锁舌的所述受力面与所述限位面抵接，所述锁舌被所述第一机体或所述第二机体的至少其中之一限位；

其中，于所述锁定状态下，所述弧形限位面施加于所述弧形受力面的作用力(f1)的方向延长线与虚拟平面(l1)具有交点(o1)，所述锁舌的枢转中心(o2)指向所述交点(o1)的方向指向所述第一机体的外部，所述虚拟平面(l1)经过所述锁舌的枢转中心且垂直于所述第一方向，所述第一方向(d1)为所述第一机体与第二机体的组装方向。

作为本发明实施方式的进一步改进，锁定状态，所述锁舌在所述复位力的作用下保持与所述第一限位部抵接以限制所述第二机体与第一机体分离；解锁状态，所述锁舌克服所述复位力的作用与所述第一限位部分离以允许所述第二机体与第一机体分离。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述自锁结构还包括设置在所述第一机体与第二机体之间的第二限位部和与所述第二限位部配合的第二锁定部；

所述第二锁定部沿第一方向与所述第二限位部插接或分离，并且在所述锁定状态，所述第二锁定部与所述第二限位部插接以限制所述第二机体相对所述第一机体沿第二方向运动，所述第二方向与所述第一方向呈角度设置，所述锁舌限制或允许所述第二机体与第一机体分离的方向与所述第一方向相同。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述复位单元包括弹性元件，所述第一机体设置有定位孔，所述弹性元件的一端收容于所述定位孔中，所述弹性元件的另一端抵接于所述锁舌。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述锁舌枢转连接于所述第一机体上；所述锁舌的边缘设置有突出部，所述第一机体上设有弧形滑槽，所述突出部在所述弧形滑槽内滑动以带动所述锁舌在锁定状态和解锁状态之间进行转换。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述锁紧机构还包括按钮，所述按钮设置于所述第二机体的外表面，所述按钮沿与第一方向相反的方向或与第二方向相反的方向运动带动所述锁舌从锁定状态转换到解锁状态。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述锁舌在锁定状态和解锁状态之间枢转运动，所述锁舌上设有与所述按钮配合的引导面，所述按钮沿与所述第二方向相反方向的直线运动通过所述引导面转化为所述锁舌的枢转运动。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述锁舌的一端枢转连接于所述第一机体上；所述锁舌的另一端设有弧形受力面，所述第一限位部包括与所述弧形受力面形状配合的弧形限位面，所述弧形限位面与所述弧形受力面抵接以限制所述第二机体沿所述第一方向运动与所述第一机体分离。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述第二锁定部构造为凸起，所述凸起设置于所述第二机体上且邻近所述按钮设置；所述第二限位部构造为凹槽，所述凹槽设置于所述第一机体上以容纳所述凸起。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述第一方向与所述第二方向相垂直。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述锁紧机构还包括连接结构，所述连接结构包括设置于所述第一机体上的卡槽和设置于所述第二机体的卡扣，所述卡扣插设于所述卡槽内。

另一方面，本发明实施例公开了一种吸尘器，包括吸尘器机体和尘杯组件，所述吸尘器机体和所述尘杯组件之间设有上述锁紧机构；所述第一机体为吸尘器机体，所述第二机体为尘杯组件。

本发明具有以下有益效果：本发明提供的锁紧机构通过活动连接在第一机体的锁舌及第一限位部以及设置在第一机体和第二机体之间的第二限位部的相互配合实现了第一机体和第二机体可拆卸式连接，在锁定状态，锁舌分别与第一限位部、第二限位部抵接在不同的限位方向上限制锁舌自身或第二机体的运动。应用于吸尘器中时，可以通过解锁上述锁紧机构将尘杯组件从吸尘器机体上拆下来，便于清理尘屑和清洁尘杯组件；本发明提供的锁紧机构及具有其的吸尘器具有结构简单紧凑，拆装简便快捷和制造成本低廉的优点。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施方式及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定；其中：

图1是本发明实施例涉及的吸尘器的自锁结构处于锁定状态的结构示意图；

图2是图1中的吸尘器的自锁结构处于解锁状态的结构示意图；

图3是图1中a部分的放大图；

图4是图3中力矩的分析示意图；

图5是图2中b部分的放大图；

图6是图1中的吸尘器的自锁结构处于自锁至解锁中间状态的结构示意图；

图7是图6中c部分的放大图；

图8是图1中吸尘器的壳体的一部分的立体示意图，图中示出了第二限位部的构造及其在壳体上的设置位置；

图9是图1中吸尘器的自锁结构中锁舌的立体示意图。

具体实施例

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施方式及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1所示，本发明实施例公开了一种锁紧机构，如图1和图2所示，包括自锁结构1，用于可拆卸地连接第一机体2和第二机体3；在具体实施中，本发明实施例涉及的自锁机构1可以设置于任意两个待连接的机体之间，设置的数量至少为一个，用于防止脱扣现象。

其中，如图1到图9所示，自锁结构1包括锁舌15、与锁舌15配合的第一限位部11以及抵压锁舌15的复位单元14，锁舌15活动设置于第一机体2，第一限位部11固定于第二机体3，锁舌15的一端可活动地连接于第一机体2上，锁舌15的另一端设有弧形受力面153，第一限位部11固定于第二机体3，第一限位部11包括与弧形受力面153形状配合的弧形限位面111。

锁舌15可操作的从锁定状态转换到解锁状态，锁舌15可操作地于解锁状态与锁定状态之间切换，于切换解锁状态至锁定状态时，第一限位部11压住锁舌15后沿第一方向由锁舌15的靠近第二机体3的一侧运动至锁舌15的远离第二机体3的一侧后，锁舌15在复位单元14的复位力作用下枢转复位，直至锁舌15的弧形受力面153与弧形限位面111抵接以限制第二机体3与第一机体2分离而实现自锁，第一方向d1为第一机体与第二机体的组装方向。复位单元14提供锁舌15从解锁状态到锁定状态的复位力；锁定状态，锁舌15在上述复位力的作用下保持与第一限位部11抵接以限制第二机体3与第一机体2分离；解锁状态，锁舌15克服上述复位力的作用与第一限位部11分离以允许第二机体3与第一机体2分离。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述自锁结构1还包括设置在第一机体2与第二机体3之间的第二限位部12和与第二限位部12配合的第二锁定部13；

第二锁定部13沿第一方向d1与第二限位部12插接或分离，并且在锁定状态，第二锁定部13与第二限位部12插接以限制第二机体3相对第一机体2沿第二方向d2运动，第二方向d2与第一方向d1呈角度设置，锁舌15限制或允许第二机体3与第一机体2分离的方向与第一方向d1相同。

锁舌15可操作的从锁定状态转换到解锁状态。具体地，在本实施例中，锁舌15枢转连接于第一机体2上，锁舌15围绕其枢转中心转动以在锁定状态和解锁状态之间切换，在本实施例中，枢转中心o2优选锁舌15的转轴152的旋转中心。

锁定状态，如图3所示，锁舌15与第一限位部11抵接以限制第二机体3沿第一方向d1运动，第二锁定部13与第二限位部12连接以限制第二机体3沿第二方向d2运动；解锁状态，参照图5所示，锁舌15与第一限位部11分离以允许第二机体3沿第一方向d1运动，以使第二锁定部13与第二限位部12分离.

在本实施中，具体地，复位单元14包括弹性元件141，第一机体2设置有定位孔142，弹性元件141的一端收容于定位孔142中，弹性元件141的另一端抵接于锁舌15。在具体实施中，弹性元件141优选为压簧。

更进一步地，锁舌15的内部也可以设置有与第一机体2上的定位孔142相对应的定位孔，用于收容弹性元件141的另一端。在其它可实施的方案中，弹性元件也可以是扭簧，复位单元也可以采用非弹性元件，如采用磁性同极相斥的原理进行复位。

作为本发明实施方式的进一步改进，如图8和图9所示，锁舌15枢转连接于第一机体2上；锁舌15的边缘设置有突出部151，第一机体11上设有滑槽，对应于锁舌15的枢转方式，优选为弧形滑槽4，突出部151在弧形滑槽4内滑动以带动锁舌15在锁定状态和解锁状态之间进行转换；突出部151与第二限位部12配合以限制锁舌15围绕其转轴152的转动。

具体地，锁定状态时，锁舌15与第一限位部11抵接以限制第二机体3沿第一方向d1运动，第二锁定部20与第二限位部6配合以限制第二机体3沿第二方向d2运动，此时锁舌15与弧形滑槽4的槽壁41抵接以限制锁舌15的滑动；解锁状态，锁舌15与第一限位部11分离以允许第二机体3沿第一方向d1运动，锁舌15滑动与槽壁41分离。优选的，第一限位部11为l形。

作为本发明实施方式的进一步改进，锁舌15在锁定状态和解锁状态之间枢转运动，锁舌15上设有与按钮6配合的引导面154，按钮5沿与第二方向d2相反方向的直线运动通过引导面154转化为锁舌15的枢转运动。在具体实施中，引导面154可以为斜面、有一定弧度的曲面或者可以与按钮6滑动配合以驱动锁舌枢转运动的任意形状的面。

作为本发明实施方式的进一步改进，锁舌15的一端枢转连接于第一机体2上；锁舌15的另一端设有弧形受力面153，第一限位部11包括与弧形受力面153形状配合的弧形限位面111，弧形限位面111与弧形受力面153抵接以限制第二机体3沿第一方向d1运动。锁舌4的两侧端部与弧形受力面15相连接的截面为扇形。作为本发明实施方式的进一步改进，如图3所示，锁紧机构还包括按钮5，按钮5设置于第二机体3的外表面，按钮5受到按压的力作用于锁舌15，按钮5沿与第一方向d1相反的方向或与第二方向d2相反的方向运动带动锁舌15从锁定状态转换到解锁状态。

在本实施例中，按钮5沿与第二方向d2相反的方向运动带动锁舌15从锁定状态转换到解锁状态。

具体地，按钮5受力后，如图6和图7所示，沿与第二方向d2相反方向的直线运动，锁舌15的引导面154受力，锁舌15的弧形受力面153与弧形限位面111分离以允许第二机体3沿第一方向d1运动。

按压按钮5的力消失后，按钮5在复位单元14的作用下回弹。在具体实施中，按钮5还可以受到按压的力作用于锁舌15，按钮5还可以沿与第一方向d1相反的方向运动带动锁舌4从锁定状态转换到解锁状态。

作为本发明实施方式的进一步改进，第二锁定部13构造为凸起，凸起设置于第二机体3上且与按钮5邻近设置；第二限位部12构造为凹槽，凹槽设置于第一机体2上以容纳凸起。当凸起容纳于凹槽中以实现在第一方向d1上对于第二机体3的限位。

具体地，图4为自锁结构中的受力分析示意图；抵接时弧形限位面111对锁舌15施加的作用力f1作用于点p1，作用力f1的方向延长线与虚拟表面l1相交于点o1，虚拟平面l1经过锁舌15的枢转中心o2且垂直于第一方向d1；锁舌15的枢转中心o2指向交点o1的方向指向第一机体的外部。即本发明需对锁舌15及相应的弧形限位面111作出相关设计，以使得两者之间的相互作用力的延长线或者反向延长线能够经过锁舌15的枢转中心o2的上方(靠近机体外侧的位置为上方)。

如图4所示，作用力f1由经过枢转中心的力f1t和垂直于力f1t的另一力f1n合力而成,而因为作用力f1与枢转中心o2的相对位置关系,另一力f1n的方向指向第一机体的外部，即另一力f1n会相对于枢转中心o2产生一个如图所示的转动力矩m1，而此时锁舌15的突出部151会与第一机体2上滑槽的槽壁41配合，前述的转动力矩m1会使得两者在配合面处配合得更紧，从而可实现锁舌自锁的功能。

并且，于本实施例中，第一限位部11为l形，锁舌15的突出部151与第一机体2上滑槽的槽壁41配合的同时，第一限位部11也可从两个方向上对锁舌15进行限位，并且前述的转动力矩m1也会使得第一限位部11与锁舌15的近l形的配合面配合得更为紧密，如此，锁舌自锁的效果可更佳。

当然，于其他实施例中，自锁时的配合方式可多种多样，例如，也可仅为前述的两种配合方式的其中一种，只需满足弧形限位面111抵接锁舌15时锁舌15能够在第二方向上被限位即可。

图8也示意了限位块的活动范围，以及限位块可以到达的最高极限位置。在最高极限位置，第一机体2的槽壁41在p2处产生对应的作用力f2。这样的力矩设计实现了省力、高效、牢固地将锁舌进行限位。

在本实施例中，优选地，第一方向d1与第二方向d2为相互垂直。

作为本发明实施方式的进一步改进，锁紧机构还包括连接结构6，连接结构6与自锁结构1配合以连接第一机体2和第二机体3，连接结构6包括设置于第一机体2上的卡槽61和设置于第二机体3的卡扣62，卡扣62插设于卡槽61内。在具体实施中，第一机体2和第二机体3可以通过设置至少一个自锁结构1来连接，更优选地，是在第一机体2和第二机体3的连接处的一个端部设置一个单独连接结构6，第一机体2和第二机体3可做相对枢转，在第一机体2和第二机体3连接处的另一个端部设置自锁结构1。

需要说明的是，在本实施例中，具体地，第一方向d1为第二机体3以连接结构6为轴转动远离第一机体2的方向，即第一机体2与第二机体3的组装方向。

本发明提供的锁紧机构通过活动连接在第一机体2的锁舌15与第一限位部11以及设置在第一机体2和第二机体3之间的第二限位部12的相互配合实现了第一机体2和第二机体3可拆卸式连接。本发明实施例中，锁舌15的体积小，尺寸优选33×23.4×14.4mm(长×宽×高)，铰接于第一机体2的外壳上，并对第二机体3进行锁紧，占用空间较小。

另一方面，如图1和图2所示，本发明实施例公开了一种吸尘器，包括吸尘器机体和尘杯组件，吸尘器机体和尘杯组件之间设有上述锁紧机构；第一机体2为吸尘器机体，第二机体3为尘杯组件。本发明实施例中，锁舌15的体积小，尺寸优选33×23.4×14.4mm(长×宽×高)，对尘杯组件进行锁紧，占用空间较小；锁舌15固定在吸尘器机体的外壳上，以铰链的形式与吸尘器机体的外壳进行连接。

本发明具有以下有益效果：本发明提供的锁紧机构通过活动连接在第一机体的锁舌及第一限位部以及设置在第一机体和第二机体之间的第二限位部的相互配合实现了第一机体和第二机体可拆卸式连接，在锁定状态，锁舌分别与第一限位部、第二限位部抵接在不同的限位方向上限制锁舌自身或第二机体的运动，尤其，对于第一限位部的受力面设计成作用力经过锁舌枢转中心上方的方式，可进行锁舌有效的自锁。应用于吸尘器中时，可以通过解锁上述锁紧机构将尘杯组件从吸尘器机体上拆下来，便于清理尘屑和清洁尘杯组件；本发明提供的锁紧机构及具有其的吸尘器具有结构简单紧凑，拆装简便快捷和制造成本低廉的优点。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。