一种助拔器及通信设备的制作方法

本公开涉及通信设备技术领域，涉及一种助拔器及通信设备。

背景技术：

目前，全球数据中心市场在云计算概念和移动数据业务大幅增长的推动下，大型通讯设备、高性能服务器和存储设备的业务集成度不断提高，导致系统背板连接器(backplane connector)的插拔力也越来越大。为了使得各单板模块与系统背板可靠连接在一起，需要在模块外框设置助拔器，以方便插拔和维护。

技术实现要素：

有鉴于此，本公开的实施例的目的在于提供一种助拔器及通信设备，以改善现有助拔器的扳手弹出不顺畅的问题。

第一方面，本公开的实施例提供了一种助拔器，其包括基座、扳手、锁定件和弹性件。其中基座用于与外部物体连接。扳手可活动地安装在基座上，扳手可在打开位置与闭合位置间移动。锁定件可活动地安装在基座上，锁定件用于可解除地阻止扳手从闭合位置移动至打开位置。弹性件包括第一弹性部，第一弹性部的一端固定于基座，另一端作用于扳手以使扳手产生从闭合位置移动至打开位置的运动趋势。

第二方面，本公开的实施例还提供了一种通信设备，其包括机箱、单板和上述的助拔器，助拔器安装于单板，单板与机箱可拆卸连接。

本公开的有益效果是：本公开的助拔器的第一弹性部的一端固定于基座，在扳手转动过程中，第一弹性部不会发生移动，第一弹性部与基座不会产生滑动摩擦，进而施力方向单一，不受额外阻力，扳手弹出顺畅，不会有死点。该助拔器可以进一步地实现自锁功能，不占用布局空间，且锁扣强度高。本公开的弹性件可以进一步地同时对按钮和扳手起作用，不用设计两个弹性零件，简化安装、加工。

附图说明

为了更清楚地说明本公开的实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本公开的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本公开的一种实施方式提供的助拔器的爆炸图；

图2为本公开的一种实施方式提供的助拔器的扳手处于闭合位置且锁定件处于锁定位置时的示意图；

图3为本公开的一种实施方式提供的助拔器的扳手处于打开位置且锁定件处于解锁位置时的示意图；

图4所示为助拔器的扳手即将卡入锁定件时的示意图；

图5为锁定件的示意图；

图6为扳手的示意图；

图7为本公开的一种实施方式提供的通信设备的局部示意图；

图8为通信设备的连接器不完全配合状态下(a)和完全配合状态下(b)的对比图。

图标：10-助拔器；110-基座；111-第一安装部；112-第二安装部；113-第一安装面；114-第二安装面；115-凸包；116-容纳腔；117-卡接件；118-凹槽；119-限位孔；120-扳手；121-第一连接端；122-第一受力部；123-卡钩；124-限位部；125-自由端；126-第二配合面；127-插接部；127a-第一插接面；127b-凸面；130-锁定件；131-第二连接端；132-第二受力部；133-抵接面；134-限位凸起；135-锁扣端；136-第一配合面；137-夹持部；137a-第一抵持面；137b-支撑面；140-弹性件；141-第一弹性部；142-第二弹性部；143-第一弯折段；144-第二弯折段；145-折弯部；146-第一折弯部；147-第二折弯部；20-通信设备；210-机箱；211-限位柱；221-板卡PCB；222-板卡连接器；230-背板PCB；231-背板连接器。

具体实施方式

在本公开的实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“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公开的和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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公开的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本公开的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本公开的实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介的间距相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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在本公开的中的具体含义。

在本公开的实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1-3所示，图1为本公开的一种实施方式提供的助拔器10的爆炸图。图2为本公开的一种实施方式提供的助拔器10的扳手120处于闭合位置且锁定件130处于锁定位置时的示意图。图3为本公开的一种实施方式提供的助拔器10的扳手120处于打开位置且锁定件130处于解锁位置时的示意图。

在图1-3所示的实施方式中，助拔器10包括基座110、扳手120、锁定件130和弹性件140。

如图1所示，其中基座110的平面结构大致呈矩形，可以采用金属板材冲压成型。基座110可以用于与外部物体连接，在本实施例中，该基座110与一通信设备的单板连接。

基座110具有第一安装部111和第二安装部112。如图1中所示，第一安装部111位于基座110的右侧部分，第二安装部112位于基座110的左侧部分。第一安装部111和第二安装部112分别用于安装扳手120和锁定件130。

基座110相对的两个表面分别为第一安装面113和第二安装面114，扳手120和锁定件130均安装于第一安装面113。

弹性件140安装于基座110并具有第一弹性部141和第二弹性部142。进一步的，弹性件140安装于第二安装面114，并且基座110上对应安装弹性件140的部分及周围下陷或凸起。并且，上述基座110上的下陷或凸起的边缘开设有连通第一安装面113和第二安装面114的两个通孔，使得安装于第二表面的锁定件130，其第一弹性部141和第二弹性部142可以穿过基座110并延伸至第一安装面113。当然，基座110的具体形状及弹性件140的安装方式不限于此。例如不对基座110进行局部凹陷处理，将弹性件140做适当的变形也可以实现。基于解决扳手弹出不顺畅的问题，在其他实施例中，可以省略第二弹性部142。

扳手120可活动地设置在基座110上，其可在打开位置与闭合位置间移动。可以将扳手120的一端可滑动地与基座110配合，并设置一支撑件作为支点，第一弹性部141作用于扳手120可滑动的一端时另一端可以在打开位置与闭合位置间移动；也可将扳手120的一端可转动地连接于基座110，第一弹性部141作用于扳手120，进而使扳手120的另一端在打开位置与闭合位置间移动。在本实施例中，扳手120基本呈细长型结构，其两端分别为第一连接端121和自由端125。第一连接端121可转动地连接于第一安装部111。进一步地，扳手120的第一连接端121通过转轴和第一安装部111实现可转动地连接。第一安装部111设置有通孔，第一连接端121也对应设置有通孔，转轴同时穿过第一安装部111和第一连接端121对应的通孔。扳手120可以是金属通过压铸成型。

锁定件130可活动地设置在基座110上，用于可解除地阻止扳手从闭合位置移动至打开位置。在本实施例中，锁定件130包括相互连接的第二连接端131和锁扣端135。第二连接端131可转动地连接于第二安装部112。进一步地，锁定件130的第二连接端131通过转轴和第二安装部112实现可转动地连接。第二安装部112设置有通孔，第二连接端131也对应设置有通孔，转轴同时穿过第二安装部112和第二连接端131对应的通孔。

锁定件130的锁扣端135可与扳手120的自由端125卡合实现对扳手120进行锁定，也可以借助外力而相互分离实现解锁。

如图2和3所示，扳手120具有处于锁定的闭合位置以及处于解锁的打开位置。锁定件130具有将扳手120锁定的锁定位置和解除对扳手120进行锁定的解锁位置，并可在锁定位置和解锁位置之间来回运动。

如图2所示，锁扣端135与自由端125可解除的卡接，锁定件130的锁扣端135被配置成可与自由端125卡接以使扳手120处于闭合位置。第二弹性部142与第二连接端131抵持，弹性件140的第二弹性部142作用于第二连接端131并使锁扣端135与自由端125保持卡接。在弹性件140的作用下，锁定件130具有保持对扳手120自由端125的预压力，在没有外力作用下，锁定件130处于锁定位置时可以使扳手120一直保持在闭合位置。进一步地，在这种结构下，锁定件130可以采用刚性的材料制作，锁定件130可以由金属采用压铸工艺加工而成。可改善由塑胶和钣金烫铆连接而成的锁定件130带来的以下问题：烫铆的塑胶按钮强度比较差，不能承受垂直于钣金平面方向的力，导致烫铆点容易松脱、断裂。

如上所述，本实施例中，弹性件140安装于基座110并具有第一弹性部141和第二弹性部142。第一弹性部141与第一连接端121抵持121，第一弹性部141作用于第一连接端121并对扳手120施加由闭合位置运动至打开位置的弹性力。第二弹性部142被配置为对锁定件130施加从解锁位置运动至锁定位置的弹性力。当锁扣端135与自由端125解除卡接时，第一弹性部141为扳手120施力以弹开扳手120，即当拨动锁定件130解除对扳手120自由端125的锁定后，在弹性件140的作用下，扳手120可以从闭合位置运动至打开位置。换句话说，第一弹性部141的一端固定于所述基座110，另一端作用于扳手120以使扳手120产生从闭合位置移动至打开位置的运动趋势。第二弹性部142的一端固定于所述基座110，另一端抵持锁定件130以对锁定件130施力使得锁扣端135与自由端125保持卡接状态。第一弹性部141的一端可以通过焊接、铆接等方式直接地固定基座110；也可以通过其他部件间接地固定于基座110。

例如，在图3中，在弹性件140的作用下，扳手120可以逆时针转动一定角度，锁定件130也可以逆时针转动。从图3中弹性件140分别对扳手120和锁定件130的作用F的方向可以看出，弹性件140对扳手120和锁定件130的作用F的方向基本相反。

锁定件130还具有连接锁扣端135和第二连接端131的细长杆部。锁扣端135具有沿基本垂直于细长杆部的方向延伸的凸起。扳手120的自由端125设置有与该凸起形状配合的缺口。为了避免锁扣端135与自由端125相互滑脱，锁扣端135的凸起可与杆部形成小于90°的夹角，或者使凸起的远离杆部的端部略微弯曲。

如图2所示，当扳手120处于闭合位置时，锁定件130在弹性件140的作用下，对扳手120施加逆时针方向持续的作用力，可以与扳手120的自由端125持续抵靠，锁扣端135的凸起可以一直卡在自由端125的缺口处。

进一步地，由于弹性件140的第一弹性部141和第二弹性部412连接成一个部件时，能同时对锁定件130和扳手120起作用，且不用设计两个弹性零件，简化安装、加工。

请再次参阅图1，弹性件140可以是弹簧钢丝，包括连接于第一弹性部141和第二弹性部142之间的折弯部145。第一弹性部141、第二弹性部142和折弯部145可以一体成型。弹性件140发生弹性形变后可以对扳手120和锁定件130施加作用力。其中图2和图3中，轮廓为虚线的弹簧钢丝，所展示的是弹簧钢丝处于自然伸展状态下的形状及第一弹性部141和第二弹性部142的位置；轮廓为实线的弹簧钢丝，所展示的是弹簧钢丝处于发生弹性形变后的形状及第一弹性部141和第二弹性部142的位置。

也就是说，本公开的弹性件140通过折弯部145固定在基座110上。可以理解，本公开的弹性件140的折弯部145也可省略，只需要确保第一弹性部141和第二弹性部142均固定在基座110上即可。此时，本公开的第一弹性部141和第二弹性部142也可独立设置，而无需一体设置。

进一步地，第一连接端121凸设有第一受力部122，第一弹性部141与第一受力部122接触，第一弹性部141用于推动第一受力部122以驱动扳手120转动。第一受力部122可以是圆柱形凸起。图2中所示的状态下，第一弹性部141与第一受力部122的周向表面接触。

第二连接端131凸设有第二受力部132，第二弹性部142与第二受力部132接触，第二弹性部142用于推动第二受力部132以驱动锁定件130转动。第二受力部132具有沿第二连接端131的转动轴心线的径向延伸的凸起，并且具与朝向锁扣端135的抵接面133。

如图1所示，为了保证扳手120在闭合位置和打开位置之间切换时，第一弹性部141始终与第一受力部122接触且不滑脱，可以将第一弹性部141设置成弯曲状形成第一弯折段143。第一弹性部141和第一受力部122既可以发生相对位移，但不至于相互脱离。同理，第二弹性部142的远离折弯部的一端连接有第二弯折段144，第二弯折段144可与第二受力部132配合。进一步地，与第二弹性部142连接的第二弯折段144与抵接面133抵接。第一弯折段143朝向扳手120的自由端125弯折，第二弯折段144超远离锁定件130的锁扣端135的方向弯折。例如图2中，第一弹性部141朝上弯折，第二弹性部142朝下弯折。

请再次参阅图1，基座110具有凸设于第二安装面114的凸包115和卡接件117，且凸包115和卡接件117间具有间隔。凸包115和卡接件117均大致位于第一安装部111和第二安装部112之间。

其中，卡接件117具有与弹簧钢丝的直径匹配的凹槽118，凸包115具有开口朝向卡接件117的容纳腔116。折弯部145包括第一折弯部146和第二折弯部147，第一折弯部146固定于容纳腔116并与第一弹性部141连接，第二折弯部147被夹持于凸包115和卡接件117之间并穿过卡接件117以与第二弹性部142连接。

如图2所示，第一折弯部146和第二折弯部147安装于凸包115和卡接件117。第一折弯部146固定于容纳腔116后，可以使得弹簧钢丝紧贴与第二安装面114，同时可以限制弹簧钢丝在第二安装面114内的多个方向上移动。第二折弯部147被限制在凸包115和卡接件117之间，进一步限制了弹簧钢丝的移动。凸包115和卡接件117限制了弹簧钢丝在第二安装面114内的至少三个方向的位移。

安装弹簧钢丝时也十分方便，先沿基本平行于第二安装面114的方向将第一折弯部146卡入凸包115的容纳腔116，然后弹簧钢丝卡入卡接件117的凹槽118即可。

弹簧钢丝施力方向单一，不受额外阻力，如果保持结构形式不变，修改相关尺寸，就能将此方案移植到不同结构形态、不同尺寸的助拔器10上面，可加工性强，利于平台化推广。

作为一种实施例，第二连接端131连接有可随锁定件130一起运动的限位凸起134，基座110在限位凸起134的运动路径上设置有限位孔119，限位凸起134伸入限位孔119与之配合，以限定锁定件130的最大转动角度。限位孔119可以是扇环形通孔。通过设置相互配合的限位凸起134和限位孔119，可避免因为锁定件130的转动角度过大，而造成弹性件140的第二弹性部142与锁定件130分离。在图3所示的状态下，若锁定件130继续顺时针旋转，则弹性件140的第二弹性部142可能会与锁定件130脱离。

扳手120的第一连接端121还设置有卡钩123，基座110的第一安装面113凸设有限位部124，该限位部124与卡钩123配合可以限制扳手120的最大转动角度。可避免因为扳手120的转动角度过大，而造成弹性件140的第一弹性部141与扳手120的第一受力部122分离。

通常助拔器10安装于单板后，扳手120的第一连接端121和自由端125基本处于同一水平面上。由于扳手120要受力弹开，转轴位置必须设计活动间隙，这一间隙传递到扳手120的自由端125，就会产生较大的晃动量(扳手120越长、晃动量越大)，造成扳手120处于闭合位置时其自由端125与锁定件130容易产生一定错位，外观一致性较差，另外也可能影响相邻槽位单板插拔。

图4所示为助拔器10的扳手120即将卡入锁定件130时的示意图；图5为锁定件130的示意图；图6为扳手120的示意图。

作为一种实施例，锁扣端135具有相对于第一安装面113呈斜面的第一配合面136。第一配合面136与第一安装面113的夹角为锐角，扳手120在闭合位置和打开位置之间切换时，第一配合面136可以与扳手120的自由端125接触并引导自由端125贴着第一安装面113运动(第一配合面136可提供朝向第一安装面113的分力)，可避免自由端125远离第一安装面113。扳手120在闭合位置和打开位置之间切换时，扳手120的自由端125始终处于锁定件130与基座110之间，该过程中不会出现扳手120自由端125晃动、松垮的不好体验。此外，该第一配合面136也可以是弧面。

作为一种实施例，扳手120的自由端125还设置有第二配合面126，该第二配合面126可在扳手120处于闭合位置时与上述第一配合面136接触。第二配合面126和第一配合面136的配合作用，可避免扳手120处于闭合位置时自由端125远离第一安装面113。

作为一种实施例，第二连接端131具有夹持部137，夹持部137与第一安装面113共同围成夹持空间，扳手120的自由端125设置有可活动地嵌设于夹持空间的插接部127。

第二连接端131的夹持部137设置有第一抵持面137a。扳手120的插接部127设置第一插接面127a。第一插接面137a与第一抵持面127a配合以限制扳手120远离基座110。

作为一种实施例，插接部127为台阶结构，夹持部为与插接部127形状互补的另一台阶结构。

扳手120处于闭合位置时，自由端125的插接部127插入到夹持部137与基座110之间，自由端125的晃动量被限制，外观一致性较好，不会因为扳手120下垂、错位等因素而影响相邻模块插拔。

图7所示为本公开的一种实施方式的通信设备20的局部示意图；图8所示为通信设备20的连接器不完全配合状态下(a)和完全配合状态下(b)的对比图。

如图7和8所示，通信设备20包括机箱210、单板和助拔器10。助拔器10安装于单板，单板与机箱210可拆卸连接。进一步的，单板包括板卡PCB 221和板卡连接器222，助拔器10和板卡连接器222连接于板卡PCB 221的相对两侧。机箱210的底壁设置有背板PCB 230，背板PCB 230连接有背板连接器231，背板连接器231可以与板卡连接器222插接并传输数据。

扳手120的第一连接端121还设置有卡钩123，机箱210的内壁设置有限位柱211，限位柱211被配置成在扳手120处于闭合位置时与卡钩123配合。

助拔器10依靠第一连接端121的卡钩123与机箱210上的限位柱211相互作用带动单板朝向背板PCB 230侧移动，完成背板连接器231与板卡连接器222插接，进而减小插接的难度。加工和装配公差可能导致机箱210上的限位柱211到系统背板的理论距离X存在偏差。当X值走正公差时(即限位柱211远离背板)，扳手120推到闭合位置后板卡连接器222与背板连接器231就存在配合间隙。假设X值偏大距离为D，例如D＝0.4mm,则连接器位置的配合间隙就是0.4mm(图8A)，可能影响到整机系统的信号可靠性。

作为一种实施例，第一插接面127a还设置凸面127b，夹持部137设有与第一抵持面连接的支撑面137b，凸面127b与支撑面137b配合。当扳手120处于闭合位置时，插接部127和夹持部137在扳手120的转动方向上还存在一定间隙(即凸面127b与支撑面137b之间存在间隙)。当扳手120处于闭合位置时(轮廓为实线)，扳手120的自由端125可以继续向内移动一定角度β(轮廓为虚线)，直到插接部127的边缘与夹持部137接触(即凸面127b与支撑面137b接触)。此过程中自由端125的卡钩123相对限位柱211还能移动0.4mm，即带动单板模块往背板PCB 230侧移动0.4mm(图8B)，使得背板连接器231与板卡连接器222完全配合。当撤销对扳手120的推入力时，扳手120自动回弹到闭合位置，被锁定件130锁住。其中D和β是相互关联的两个数值，可根据实际情况设定。

本公开的中所描述的通信设备20可以是交换机、路由器或机柜式服务器等，但不限于以上列举。

本公开的实施方式提供的助拔器10至少具有以下优点之一：

1.助拔器10具有自锁功能，不占用布局空间，且锁扣强度高。

2.弹性件140(弹簧钢丝)能同时对锁定件130和扳手120起作用，不用设计两个弹性零件，简化安装、加工。

3.弹性件140(弹簧钢丝)施力方向单一，不受额外阻力，扳手120、锁定件130整个活动过程没有死点。如果保持结构形式不变，修改相关尺寸，就能将此方案移植到不同结构形态、不同尺寸的助拔器10上面，可加工性强，利于平台化推广。

4.助拔器10在扳手120的扳入过程、扳到位状态都有防下垂结构，用户体验较好，外观一致性佳。

5.助拔器10具有过扳设计，能对背板连接器231与板卡连接器222的配合间隙进行补偿。

以上仅为本公开的优选实施方式而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。