一种供保险箱用的伸缩式旋钮机构.pdf

本发明涉及一种供保险箱用的伸缩式旋钮，包括由旋钮头和旋钮轴组成的旋钮体，旋钮轴活动穿过保险箱的门体后与滑板相连，门体的前端面上开有一与所述旋钮头外形大小相应的凹腔，旋钮轴能相对门体前后滑移，其特征在于：所述门体的背面安装有一由锁结构控制启动与否和转向的电机，该电机的输出轴上安装有一齿轮，在旋钮轴的周面上具有沿旋钮轴轴线方向设置的与齿轮传动啮合的齿条部，该齿条部在旋钮轴绕其自身轴向旋转的状态下，始终与齿轮啮合并在齿轮的传动齿间相对滑移。该旋钮结构无需弹簧及将旋钮锁住的锁定机构，结构相对简单合理，还有操作时无需用手推动旋钮滑移，通过电机自动带动旋钮滑移，操作更为方便及平稳。

1、  一种供保险箱用的伸缩式旋钮机构，包括由旋钮头(11)和连接在旋钮头(11)后部的旋钮轴(12)组成的旋钮体(1)，旋钮轴(12)活动穿过保险箱的门体(2)后与滑板(3)相连，滑板(3)在旋钮轴(12)转动带动下能相对门体(2)前后滑移，所述门体(2)的前端面上开有一与所述旋钮头(11)外形大小相应的凹腔(41)，且旋钮轴(12)能相对门体(2)前后滑移以带动旋钮头(11)容于所述凹腔(41)内，其特征在于：所述门体(2)的背面安装有一由锁结构(5)控制启动与否和转向的电机(6)，该电机的输出轴(61)上安装有一齿轮(7)，相应地，在旋钮轴(12)的周面上具有沿旋钮轴(12)轴线方向设置的与所述齿轮(7)传动啮合的齿条部(8)，该齿条部(8)在旋钮轴(12)绕其自身轴向旋转的状态下，始终与齿轮(7)啮合并能在齿轮(7)的传动齿间相对滑移。

2、  根据权利要求1所述的供保险箱用的伸缩式旋钮机构，其特征在于：所述的旋钮轴(12)上还套设有一轴套(9)，所述的旋钮轴(12)可相对轴套(9)前后移动和旋转，该轴套(9)的一端与门体(2)背面固定，轴套(9)的侧壁上开有槽孔(91)，所述的齿轮(7)伸入该槽孔(91)内与所述旋钮轴(12)上的齿条部(8)啮合。

3、  根据权利要求1所述的供保险箱用的伸缩式旋钮机构，其特征在于：所述的齿条部(8)绕旋钮轴(12)的圆周面环形分布。

4、  根据权利要求1、2或3所述的供保险箱用的伸缩式旋钮机构，其特征在于：所述的旋钮轴(12)通过一拨片(10)与滑板(3)相连，所述拨片(10)的一端与旋钮轴(12)的尾端相连并可随旋钮轴(12)的旋转而偏转，拨片(10)的另一端通过其上的长销轴(13)与滑板(3)上的腰形槽孔(31)相连。

5、  根据权利要求4所述的供保险箱用的伸缩式旋钮机构，其特征在于：所述的拨片(10)呈大致的Z形，拨片的上水平部(101)通过螺钉与旋钮轴(12)的后端面相连，拨片的下水平部(102)伸入滑板(3)的下方，所述的长销轴(13)固定在下水平部(102)上。

6、  根据权利要求1、2或3所述的供保险箱用的伸缩式旋钮机构，其特征在于：所述的控制电机(6)启动与否和转向的锁结构(5)为机械锁结构，包括由锁芯带动偏转的锁拨片(51)，及与电机(6)并联的正转延时微动开关(52)和反转延时微动开关(53)，正转延时微动开关(52)和反转延时微动开关(53)与门体(2)固定其中，正转延时微动开关(52)控制电机(6)正转一段时间，反转延时微动开关(53)控制电机(6)反转一段时间，而所述的锁拨片(51)在偏转过程中能与所述的正转延时微动开关(52)和反转延时微动开关(53)选择触碰。

7、  根据权利要求6所述的供保险箱用的伸缩式旋钮机构，其特征在于：所述的锁拨片(51)当其一端与反转延时微动开关(53)触碰状态下，该锁拨片(51)的另一端与滑板(3)向下延伸的前挡壁(32)抵触以阻止滑板(3)后移。

一种供保险箱用的伸缩式旋钮机构
技术领域
本发明涉及一种供保险箱用的旋钮，尤其涉及一种供保险箱用的伸缩式旋钮机构。
背景技术
传统的各种保险箱(柜)中所使用的旋钮，其旋钮体无论在何种状态下均直接伸出门板较大距离，即旋钮体始终超出门面以外。传统的旋钮机构存在如下弊端：1、在保险箱(柜)的运输过程中，由于旋钮体始终外露，旋钮易遭受外界的碰撞而导致旋钮的损坏，造成旋钮外观破坏，严重的可以造成旋钮轴断裂或变形，使旋钮整体失去使用性能，影响保险箱(柜)的正常开启。2、在不知道密码或没有钥匙的情况下，如有不法分子强行转动旋钮开启保险箱(柜)的门体，当转动力超过一定程度，旋钮也会方式形变或者导致保险箱(柜)内的驱动机构和锁机构的损坏，而破坏保险箱(柜)。
针对前述现状，有人发明了伸缩式的旋钮机构，该机构能将旋钮体藏于门板的凹部内，使旋钮体的外表面与门板的外端面齐平，确保在运输过程中旋钮不会被外界碰撞而损坏，还可防止不法分子在不知道密码或没有钥匙的情况下，强行转动旋钮导致保险箱(柜)内的驱动机构和锁机构的损坏。
如一专利号为ZL200720191731.4(公告号为CN201125597Y)的中国实用新型专利《供保险箱柜使用的伸缩式手柄机构》披露了这样一种供保险箱柜使用的伸缩式手柄机构，其包括有手柄，其特征在于手柄上的中轴穿过箱柜门板上的安装孔，并在手柄与门板之间支撑上弹簧，手柄上的中轴在中部位置开有卡口，与可活动的卡板进行卡扣配合，而卡板通过导向孔和销子配合结构悬挂在门板后面，动力驱动部件直接或间接地与卡板进行配合连接，手柄上的中轴在后部位置安置上限位件。
还如一专利号为ZL200820085173.8(公告号为CN201176755Y)的中国实用新型专利《可调式伸缩面板锁》披露了这样一种面板锁包括转轴盖、支撑板、锁芯组件、锁壳、锁舌、基座、转轴套、转轴、栓套轴、滚轮，设计要点是栓套轴套有滚轮，其一端面设有的齿口与齿条相啮合。锁栓、滚轮的高低位置根据门板与门框的不同止口调节、定位，因齿条的垂直方向较长便于调节，称为可调式。伸缩是手柄通过第一弹簧片脱离锁舌，即可自动弹出，犹如“伸”，手柄复位犹如“缩”。
现有伸缩式的旋钮(手柄)机构存在如下缺陷：1、旋钮机构中均使用弹簧这一部件，还需通过锁定机构在旋钮头部缩进门板内状态下将旋钮锁住，使用时解锁，旋钮在弹簧作用下弹出，故结构相对均比较复杂。2、再有一般旋钮轴与驱动机构之间设有一离合机构，即在旋钮的头部缩进门板内状态下，旋钮轴与驱动机构分离，旋钮将空转，而当旋钮头伸出门板外状态下，旋钮轴与驱动机构相连，由于离合机构的存在，增加旋钮机构机构的复杂性，还有对旋钮的安装精度要求高，安装不便。3、现有旋钮机构在操作过程中，需用手将旋钮压入门板内，再通过锁定机构将门板锁定，如果手未将旋钮按压到位，则会出现锁结构不能将旋钮轴锁定住，需进行多次按压旋钮，而且在按压旋钮的过程中可能会不自觉地转动旋钮，故操作不方便，平稳性差，而且锁定机构涉及部件多，易损坏，更换维护不方便。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种结构更为简单合理、操作维护及安装方便的供保险箱用的伸缩式旋钮机构。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种供保险箱用的伸缩式旋钮机构，包括由旋钮头和连接在旋钮头后部的旋钮轴组成的旋钮体，旋钮轴活动穿过保险箱的门体后与滑板相连，滑板在旋钮轴转动带动能相对门体前后滑移，所述门体的前端面上开有一与所述旋钮头外形大小相应的凹腔，旋钮轴能相对门体前后滑移以带动旋钮头容于所述凹腔内，其特征在于：所述门体的背面安装有一由锁结构控制启动与否和转向的电机，该电机的输出轴上安装有一齿轮，相应地，在旋钮轴的周面上具有沿旋钮轴轴线方向设置的与所述齿轮传动啮合的齿条部，该齿条部在旋钮轴绕其自身轴向旋转的状态下，始终与齿轮啮合并能在齿轮的传动齿间相对滑移。
进一步地改进，上述的旋钮轴上还套设有一轴套，所述的旋钮轴可相对轴套前后移动和旋转，该轴套的一端与门体背面固定，轴套的侧壁上开有槽孔，所述的齿轮伸入该槽孔内与所述旋钮轴上的齿条部啮合。轴套的设置对旋钮轴有一导向作用，能有效防止旋钮轴在移动过程中晃动，确保旋钮轴上的齿条部与齿轮啮合的稳定性。
上述的齿条部以绕旋钮轴的圆周面环形分布为佳。这样装配时只需将旋钮直接穿过门体，确保齿条部能与齿轮在旋钮轴任何角度下均处于啮合状态，当然齿条部也可绕旋钮轴的圆周面呈圆弧形，只要满足旋钮轴在转动以驱动滑板滑移的过程中，旋钮轴上的齿条部始终与齿轮啮合，一般只要成半圆弧状即可。
上述的旋钮轴通过一拨片与滑板相连，所述拨片的一端与旋钮轴的尾端相连并可随旋钮轴的旋转而偏转，拨片的另一端通过其上的长销轴与滑板上的腰形槽孔相连。其为一种较为常规的旋钮轴与滑板相连的结构，该结构具有结构简单组装方便的优点。当然也可采用其它现有方式将旋钮轴和滑板相连，如通过在旋钮轴设置能随旋钮轴旋转的齿轮，再在滑板的侧部设置相应的齿条部。
上述的拨片呈大致的Z形，拨片的上水平部通过螺钉与旋钮轴的后端面相连，拨片的下水平部伸入滑板的下方，所述的长销轴固定在下水平部上。由于长销轴设置在下水平部上，在旋钮轴相对门体后滑移过程中，长销轴也始终穿设在滑板的腰形槽孔内，确保拨片能始终与滑板相连。
上述的控制电机启动与否和转向的锁结构为机械锁结构，包括由锁芯带动偏转的锁拨片，及与电机并联的正转延时微动开关和反转延时微动开关，正转延时微动开关和反转延时微动开关与门体固定，其中，正转延时微动开关控制电机正转一段时间，反转延时微动开关控制电机反转一段时间，而所述的锁拨片在偏转过程中能与所述的正转延时微动开关和反转延时微动开关选择触碰。其为一种具体的控制电机启动与否的锁结构，当然也可采用电子密码锁结构，本领域技术人员根据前述结构，能正确设计出具有相应功能的电子密码锁结构。
上述的锁拨片当其一端与反转延时微动开关触碰状态下，该锁拨片的另一端与滑板向下延伸的前挡壁抵触以阻止滑板后移。这样该锁拨片不但具有控制电机转向和启闭的功能，还能起到锁止滑板的作用。
与现有技术相比，本发明的优点在于：旋钮结构同样具有现有伸缩式旋钮结构的各种优点，而且该旋钮结构主要涉及由旋钮头和旋钮轴组成的旋钮体、由锁结构控制启动与否和转向的电机、齿轮和旋钮轴上的齿条部几大部件和结构，无需弹簧及在旋钮头部缩进门板内状态下将旋钮锁住的锁定机构，结构相对简单合理，还有操作时无需用手推动旋钮滑移，通过电机自动带动旋钮滑移，操作更为方便及平稳。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图(旋钮外伸状态)；
图2为本发明实施例的结构剖视图(旋钮外伸、且去掉滑板状态)；
图3为本发明实施例中旋钮的结构示意图；
图4为本发明实施例的结构示意图(旋钮缩进凹腔内状态)；
图5为本发明实施例的结构剖视图(旋钮缩进凹腔内、且去掉滑板状态)；
图6为本发明实施例中安装上长销轴后的拨片的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1～6所示，为本发明的一个优选实施例。
一种供保险箱用的伸缩式旋钮机构，包括由旋钮头11和连接在旋钮头11后部的旋钮轴12组成的旋钮体1，旋钮头11呈圆盘状，旋钮轴12活动穿过保险箱的门体2后通过拨片10与滑板3相连，滑板3结构为现有保险箱门闩结构中的常规部件，一般有滑板3的滑移带动各闩头伸缩，拨片10呈大致的Z形，拨片的上水平部101通过螺钉与旋钮轴12的后端面相连，这样拨片10可随旋钮轴12的旋转而偏转，拨片的下水平部102伸入滑板的下方，并在该下水平部102上固定有一长销轴13，该长销轴13伸入滑板3上的腰形槽孔31与滑板3相连，长销轴13始终穿设在滑板3的腰形槽孔31内，这样旋钮轴12的转动能带动滑板3相对门体前后滑移，当然在完整的保险箱门闩结构中，我们还在门体背面设置阻止滑板后移的锁止结构14。
门体2的前端面上开有一与所述旋钮头11外形大小相应的凹腔41，一般为便于制造，在门体2表面上开出与旋钮头11外形相似、稍微大一些的旋钮孔，然后在旋钮孔内嵌设固定一旋钮座体4，该旋钮座体4本身就具有供旋钮头11外形大小相应的凹腔41。
旋钮轴12能相对门体2前后滑移以带动旋钮头11容于所述凹腔41内，旋钮头11能正好容置在凹腔41内，旋钮头11的外端面与凹腔41的外端面齐平，即旋钮头11在容置在凹腔41内状态下，使用者对旋钮头11没有施力面，不能正常转动旋钮以打开门体。
门体2的背面安装有一由锁结构5控制启动与否的电机6，该电机6为减速电机，电机6通过电机架安装在门体2的背面，电机6的输出轴61上安装有一齿轮7，相应地，在旋钮轴12的周面上具有沿旋钮轴12轴线方向设置的与所述齿轮7传动啮合的齿条部8，齿条部8绕旋钮轴的圆周面环形分布，即该齿条部8为沿旋钮轴12轴向间隔设置的多条齿圈。该齿条部8在旋钮轴12绕其自身轴向旋转的状态下，齿条部8在沿旋钮轴12的轴线方向上始终与齿轮7啮合，而齿条部8在沿旋钮轴12径向方向上能在齿轮7的传动齿间相对滑移，即旋钮轴12的旋转不会带动齿轮7旋转，而齿轮7的旋转能带动旋钮轴12前后移动。
旋钮轴12上还套设有一轴套9，旋钮轴12可相对轴套9前后移动和旋转，该轴套9的一端与门体2背面固定，轴套9的侧壁上开有槽孔91，齿轮7伸入该槽孔91内与所述旋钮轴12上的齿条部8啮合。
控制电机6启动与否的锁结构5为机械锁结构，包括由锁芯带动偏转的锁拨片51，及与电机6并联的正转延时微动开关52和反转延时微动开关53，正转延时微动开关52和反转延时微动开关53位于滑板3和门体2之间并与门体2相对固定，其中，正转延时微动开关52控制电机6正转一段时间，反转延时微动开关53控制电机6反转一段时间，而所述的锁拨片51在偏转过程中能与正转延时微动开关52和反转延时微动开关53选择触碰。锁拨片51当其一端与反转延时微动开关53触碰状态下，该锁拨片51的另一端与滑板3向下延伸的前挡壁32抵触以阻止滑板3后移。
本实施例的工作原理及过程如下。
如图1、2所示，正常工作时，旋钮头11伸出凹腔41外，在解锁状态下，转动旋钮即可带动滑板3后移实现门体2的打开。
如图4、5所示，关门后，钥匙驱动锁结构中的锁拨片51旋转，锁拨片51的后端推抵反转延时微动开关53，电机的输出轴61反向转动，通过齿轮7和齿条部8的传动原理，带动旋钮轴12相对门体2后移，直至旋钮头11容置于凹腔41内，同时锁拨片51的前端于滑板3的前挡壁32抵触，阻止滑板3进一步后移，然后再锁上锁止结构14，实现完全将门体2锁定。由于旋钮头11完全容置在凹腔41内，故不法分子对旋钮头11没有施力面，不能正常转动旋钮以打开门体2。还可有效防止产品在运输过程中碰撞损坏旋钮机构。
如图4、5所示，开门时，用钥匙驱动锁结构中的锁拨片51反向旋转，锁拨片51的后端推抵正转延时微动开关52，电机的输出轴61正向转动，通过齿轮7和齿条部8的传动原理，带动旋钮轴12相对门体2前移，直至旋钮头11完全伸出凹腔41外，同时锁拨片51的前端脱离对前挡壁32的抵触，再打开锁止结构14解除对滑板3的锁定，这样转动旋钮便能带动滑板3后移，打开门体。