一种关节及应用该关节的梯子的制作方法

1.本发明属于梯子技术领域，具体而言，涉及一种关节及应用该关节的梯子。


背景技术：

2.梯子属于日常生活用具，由两根长粗杆子做边，中间横穿适合攀爬的横杆，用于爬高，可分为升降单梯和升降人字梯。由于梯子整体长度相对固定，因此需要转动梯子的关节来调整角度。
3.关节可以是梯子的关节部件，也可应用于其他领域，如折叠凳、折叠椅、走廊过道的扶手等。一般而言，关节转动到合适的角度后，需要进行锁止。现有技术一般利用跳珠轴和定位轴两轴配合来对转动后的关节进行锁止，然而其解锁和锁止操作较为不变，而且起到关键作用的跳珠轴加工难度大，组装耗时久，成本高，不利于大量生产。


技术实现要素：

4.本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提出了一种便于解锁和锁止的关节及应用该关节的梯子。
5.本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种关节，包括内关节,所述的内关节上铰接有外关节，所述的内关节与外关节上设有贯穿两者的活动轴，所述的活动轴一端设有连接件，所述的连接件上设有锁止轴，所述的外关节上周向设有至少一个可供锁止轴穿过的通孔，所述的内关节上周向设有至少一个可供锁止轴穿入的锁止孔，所述的连接件可带动锁止轴穿入锁止孔内将内关节与外关节周向转动方向锁死，所述的内关节和外关节之间还设有可使锁止轴始终具有向锁止孔内运动趋势的第一弹性机构，所述的锁止孔外侧设有限位挡块和第二弹性机构，所述的第二弹性机构使得限位挡块始终具有伸出锁止孔通道区域的趋势，所述的锁止轴离开锁止孔后所述的限位挡块可限制锁止轴重新穿入该锁止孔，所述的锁止轴周向转动使限位挡块克服第二弹性机构作用向内收缩。
6.利用锁止轴同时穿过外关节上的通孔与内关节上的锁止孔，活动轴同时穿过内关节和外关节，两者配合可对内关节与外关节周向转动锁止。拉动连接件可将锁止轴从锁止孔内抽出，内关节与外关节即可解锁转动，转动连接件可带动锁止轴周向转动，锁止轴周向转动可从限位挡块侧部将其顶向第二弹性机构，限位挡块收缩后，利用第一弹性机构弹性作用带动活动轴复位，活动轴复位带动连接件和锁止轴运动，锁止轴可插入锁止孔再次对内关节和外关节锁止，只需拉动连接件即可实现解锁功能，解锁后利用第二弹性机构将限位挡块伸出，阻止其自动锁止，可直接转动外关节和内关节调节所需角度，操作简单且锁止效果佳，且各部件加工容易，组装简单，可提高生产效率。
7.在上述的关节中，所述的限位挡块上设有当其侧部受到压力时可克服第二弹性机构弹力向内收缩的导向结构。导向结构可以是导向弧面或导向斜面。
8.在上述的关节中，所述的锁止孔外侧设有安装座，所述的安装座内设有用于安装限位挡块的安装槽，所述的安装槽可供限位挡块向锁止孔通道区域伸出或缩回，所述的安
装座上设有可限制限位挡块与其脱离的限位部。
9.安装槽可供限位挡块活动，限位部可阻止限位挡块被锁止轴带动周向转动或脱离。
10.在上述的关节中，所述的限位挡块包括可向锁止孔通道区域伸出或缩回的锁止部和可防止与安装座脱离的防脱部，所述的导向结构设置于锁止部上，所述的锁止部伸出后防脱部可与限位部相抵。
11.锁止部伸出可阻止锁止轴插入锁止孔，对锁止轴轴向限位，锁止部缩回后，锁止轴可插入锁止孔对内关节与外关节周向转动限位。防脱部用于与限位部配合，防止其受到第二弹性机构弹力作用后与安装座脱离。
12.在上述的关节中，所述的第二弹性机构包括设置于安装槽内的第二弹簧，所述的第二弹簧一端与安装座内壁相抵，另一端与限位挡块相抵。
13.实际应用时，可在安装槽内设置安装柱来安装第二弹簧，防止第二弹簧脱离，或者可直接将第二弹簧两端分别与安装座内壁和限位挡块固定连接，前者便于拆卸和更换，延长使用寿命，后者则更加牢固，稳定性较高。
14.在上述的关节中，所述的活动轴上设有台阶，所述的外关节上设有固定环，所述的第一弹性机构包括设置于活动轴上的第一弹簧，所述的第一弹簧一端与固定环相抵，另一端与台阶相抵，所述的第一弹簧可使活动轴始终具有带动锁止轴向锁止孔内运动的趋势。通过设置台阶实现第一弹簧可以与活动轴相互作用。
15.在上述的关节中，所述的外关节上设有2个通孔，所述的内关节上设有4个锁止孔，所述的锁止轴同时穿过外关节上的通孔与内关节上的锁止孔时可使内关节与外关节周向转动锁止。
16.内关节上相对于外关节沿锁止轴的周向转动路径设置更多的锁止孔，可以通过旋转锁止轴调整不同的锁止角度，梯子可摆出多种形状，如合拢或a字形或一字形。
17.在上述的关节中，所述的锁止轴为两根且以活动轴为中心对称设置。通过设置两根以活动轴为中心对称的锁止轴，可提高关节锁止状态下的稳定性。
18.在上述的关节中，所述的活动轴上远离连接件的一侧设有可限制活动轴与外关节轴向活动脱离的限位结构。
19.限位结构可以是限位块或限位盘或限位杆，只要其外径大于活动轴所在腔体内径即可满足限位条件。
20.在上述的关节中，所述的活动轴上远离连接件的一端设有便于推动活动轴向靠近连接件方向运动的手柄。
21.手柄便于推动活动轴向靠近连接件的方向运动，连接件活动可带动锁止轴活动，实现了外关节两侧均可快速调节。
22.本发明的另一目的在于提供一种应用上述关节的梯子。
23.与现有技术相比，本发明利用锁止轴和活动轴同时穿过内关节与外关节，对内关节与外关节进行转动锁止，利用第一弹性机构弹性作用带动活动轴复位，活动轴复位带动连接件和锁止轴运动，锁止轴可插入锁止孔再次对内关节和外关节锁止，只需拉动连接件即可实现解锁功能，解锁后利用第二弹性机构将限位挡块伸出，阻止其自动锁止，可直接转动外关节和内关节调节所需角度，操作简单且锁止效果佳，且各部件加工容易，组装简单，
可提高生产效率；通过在限位挡块上设置导向结构便于锁止轴将其顶入安装槽；通过设置限位部和防脱部配合来防止限位挡块脱离安装槽；通过在内关节上设置多个锁止孔来满足多种角度可调。
附图说明
24.图1是本发明的立体结构示意图一；
25.图2是本发明的立体结构示意图二；
26.图3是本发明隐藏部分结构后的立体结构示意图；
27.图4是图3隐藏部分结构后的立体结构示意图；
28.图5是本发明部分结构示意图；
29.图6是图5隐藏部分结构后的示意图；
30.图中，1、内关节；2、外关节；21、固定环；3、活动轴；31、台阶；4、连接件；5、锁止轴；6、锁止孔；7、第一弹簧；8、限位挡块；81、锁止部；82、防脱部；9、第二弹簧；10、导向结构；11、安装座；111、限位部；12、安装槽；13、限位结构；14、手柄；15、通孔。
具体实施方式
31.以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
32.如图1-6所示，本发明包括内关节1,所述的内关节1上铰接有外关节2，所述的内关节1与外关节2上设有贯穿两者的活动轴3，所述的活动轴3一端设有连接件4，所述的连接件4上设有锁止轴5，所述的外关节2上周向设有至少一个可供锁止轴5穿过的通孔15，所述的内关节1上周向设有至少一个可供锁止轴5穿入的锁止孔6，所述的连接件4可带动锁止轴5穿入锁止孔6内将内关节1与外关节2周向转动方向锁死，所述的内关节1和外关节2之间还设有可使锁止轴5始终具有向锁止孔6内运动趋势的第一弹性机构，所述的锁止孔6外侧设有限位挡块8和第二弹性机构，所述的第二弹性机构使得限位挡块8始终具有伸出锁止孔6通道区域的趋势，所述的锁止轴5离开锁止孔6后所述的限位挡块8可限制锁止轴5重新穿入该锁止孔6，所述的锁止轴5周向转动使限位挡块8克服第二弹性机构作用向内收缩。
33.利用锁止轴5同时穿过外关节2上的通孔15与内关节1上的锁止孔6，活动轴同时穿过内关节和外关节，两者配合可对内关节1与外关节2周向转动锁止。拉动连接件4可将锁止轴5从锁止孔6内抽出，内关节1与外关节2即可解锁转动，转动连接件4可带动锁止轴5周向转动，锁止轴5周向转动可从限位挡块8侧部将其顶向第二弹性机构，限位挡块8收缩后，利用第一弹性机构弹性作用带动活动轴3复位，活动轴3复位带动连接件4和锁止轴5运动，锁止轴5可插入锁止孔6再次对内关节1和外关节2锁止，只需拉动连接件4即可实现解锁功能，解锁后利用第二弹性机构将限位挡块8伸出，阻止其自动锁止，可直接转动外关节2和内关节1调节所需角度，操作简单且锁止效果佳，且各部件加工容易，组装简单，可提高生产效率。
34.所述的限位挡块8上设有当其侧部受到压力时可克服第二弹性机构弹力向内收缩的导向结构10。导向结构10可以是导向弧面或导向斜面。
35.所述的锁止孔6外侧设有安装座11，所述的安装座11内设有用于安装限位挡块8的
安装槽12，所述的安装槽12可供限位挡块8向锁止孔6通道区域伸出或缩回，所述的安装座11上设有可限制限位挡块8与其脱离的限位部111。
36.安装槽12可供限位挡块8活动，限位部111可阻止限位挡块8被锁止轴5带动周向转动或脱离。
37.所述的限位挡块8包括可向锁止孔6通道区域伸出或缩回的锁止部81和可防止与安装座11脱离的防脱部82，所述的导向结构10设置于锁止部81上，所述的锁止部81伸出后防脱部82可与限位部111相抵。
38.锁止部81伸出可阻止锁止轴5插入锁止孔6，对锁止轴5轴向限位，锁止部81缩回后，锁止轴5可插入锁止孔6对内关节1与外关节2周向转动限位。防脱部82用于与限位部111配合，防止其受到第二弹性机构弹力作用后与安装座11脱离。
39.所述的第二弹性机构包括设置于安装槽12内的第二弹簧9，所述的第二弹簧9一端与安装座11内壁相抵，另一端与限位挡块8相抵。
40.实际应用时，可在安装槽12内设置安装柱来安装第二弹簧9，防止第二弹簧9脱离，或者可直接将第二弹簧9两端分别与安装座11内壁和限位挡块8固定连接，前者便于拆卸和更换，延长使用寿命，后者则更加牢固，稳定性较高。
41.所述的活动轴3上设有台阶31，所述的外关节2上设有固定环21，所述的第一弹性机构包括设置于活动轴3上的第一弹簧7，所述的第一弹簧7一端与固定环21相抵，另一端与台阶31相抵，所述的第一弹簧7可使活动轴3始终具有带动锁止轴5向锁止孔6内运动的趋势。通过设置台阶31实现第一弹簧7可以与活动轴3相互作用。
42.所述的外关节2上设有2个通孔15，所述的内关节1上设有4个锁止孔6，所述的锁止轴5同时穿过外关节2上的通孔15与内关节1上的锁止孔6时可使内关节1与外关节2周向转动锁止。内关节1上相对于外关节2沿锁止轴5的周向转动路径设置更多的锁止孔6，可以通过旋转锁止轴5调整不同的锁止角度，梯子可摆出多种形状，如合拢或a字形或一字形。
43.所述的锁止轴5为两根且以活动轴3为中心对称设置。通过设置两根以活动轴3为中心对称的锁止轴5，可提高关节锁止状态下的稳定性。
44.所述的活动轴3上远离连接件4的一侧设有可限制活动轴3与外关节2轴向活动脱离的限位结构13。限位结构13可以是限位块或限位盘或限位杆，只要其外径大于活动轴3所在腔体内径即可满足限位条件。
45.所述的活动轴3上远离连接件4的一端设有便于推动活动轴3向靠近连接件4方向运动的手柄14。手柄14便于推动活动轴3向靠近连接件4的方向运动，连接件4活动可带动锁止轴5活动，实现了外关节2两侧均可快速调节。
46.本发明工作原理：将本关节应用在梯子或其他场景，推动手柄14或拉动连接件4，使得活动轴3克服第一弹簧7的弹力向靠近连接件4的一侧运动，活动轴3运动带动连接件4运动，连接件4运动带动锁止轴5脱离内关节1上的锁止孔6，限位挡块8在第二弹簧9的作用力下伸出安装槽12，阻止锁止轴5复位插回内关节1上的锁止孔6，此时可转动内关节1和外关节2，转动至一定角度后，锁止轴5顶压下一个限位挡块8的侧部并将该限位挡块8顶入安装槽12内，第一弹簧7可复位带动活动轴3复位，活动轴3复位带动连接件4运动，连接件4运动带动锁止轴5插入锁止孔6，再次实现锁止，即完成了关节角度的单次调整，若还需调整，可继续推动手柄14或拉动连接件4对内关节1和外关节2解锁。
47.本发明利用锁止轴5和活动轴3同时穿过内关节1与外关节2，对内关节1与外关节2进行转动锁止，利用第一弹性机构弹性作用带动活动轴3复位，活动轴3复位带动连接件4和锁止轴5运动，锁止轴5可插入锁止孔6再次对内关节1和外关节2锁止，只需拉动连接件4即可实现解锁功能，解锁后利用第二弹性机构将限位挡块8伸出，阻止其自动锁止，可直接转动外关节2和内关节1调节所需角度，操作简单且锁止效果佳，且各部件加工容易，组装简单，可提高生产效率；通过在限位挡块8上设置导向结构10便于锁止轴5将其顶入安装槽12；通过设置限位部111和防脱部82配合来防止限位挡块8脱离安装槽12；通过在内关节1上设置多个锁止孔6来满足多种角度可调。
48.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。