背景技术
锁闩装置通常用来把盖固定在盒上，目前已经有几种不同的锁闩装
置被推荐用于这种目的。一般来说，锁闩装置可以分成两种类型。第一
种类型依靠一个用来提供锁闩力的弹簧压缩件(或等同物)与按钮装置
的组合。这类锁闩装置一般具有良好的可靠性、耐用性和触觉。但是，
它们的价值较贵并且需要空间往往超过许可的空间。第二种类型依靠锁
闩材料本身的挠性来提供锁闩力。第二类锁闩通常以悬臂梁装置为基
础，或者是一端固定一端加载的梁，或者是两端固定中央加载的梁，与
具有独立的弹簧压缩件的锁闩相比，这种装置通常价格较低并且可节省
空间。但是其耐用性、可靠性和触觉不如弹簧压缩件好，并且悬臂梁装
置的有效的使用寿命很大程度上取决于其结构形状、材料性能和工作环
境。
因而目前的锁闩装置或者是价值较贵并且需要相当大的空间，或者
只具有有限的可靠性、耐用性和可操作性。尽管一端加载一端固定的悬
臂梁已用于多种使用场合，但是空间限制使得这种装置特别容易产生疲
劳失效。此外，环境条件诸如温度过高或过低、皮肤油的存在等将进一
步减少其疲劳寿命。其次，锁闩的触觉也由于试图改进其可靠性而受到
损害。
当该锁闩被设置在较小的仪器例如携带式电话机、蜂窝式电话机以
及类似的通信设备中时，上述问题就显得特别突出。这类仪器一般都具
有可与外壳分离以便再充电的电池盒。该电池盒通常包括一个与仪器的
收发机外壳整体地制成的外盖。
上述发明的目的在于克服上面提出的问题。最好具有一种这样的锁
闩装置，它耐用、具有良好的触觉以提高可操作性并且可以经济地进行
生产。最好还具有这样一种锁闩装置，该装置可以节省空间，它具有一
个通常不会与操作者的皮肤相接触的远程定位件并且可以提供一个足以
使盖相对于外壳保持在给定位置上的偏移力。这种装置减少了皮肤油和
其他由手携带的物质的数量，这些物质将沉积在受力件上并且将对受力
件的疲劳特性产生不利的影响。
发明简介
根据本发明的一个方面的内容，提供了一种用来使盖与外壳保持固
定关系的锁闩，该锁闩包括一个伸长的梁，该梁具有预定的长度，一条
沿着所述长度延伸的纵向轴线，以及配置在该梁的对置端的彼此间隔的
尾部，梁在尾部与外壳相连接。锁闩还包括一个凸缘，该凸缘的第一侧
与梁相邻接。凸缘的第二侧与第一侧隔开一定距离并且其上设置有至少
一个边缘表面。该边缘表面适合于当盖与外壳装配时与设置在外壳上的
一个相应的配合面相啮合。
体现本发明的锁闩的其他特征包括该凸缘相对于梁的纵向轴线以固
定的径向关系这样地预先配置，以便当盖与外壳装配时，凸缘的边缘表
面被外壳的相应的配合面移动一个距离，该距离足以使梁围绕纵向轴线
沿着第一方向扭转并且在梁中产生一个沿着与第一方向相反的方向作用
的扭力。该所产生的扭力足以迫使凸缘的边缘表面当盖与外壳装配时与
外壳的配合面保持啮合。
此外，体现本发明的锁闩的其他特征包括梁具有一个配置在中央的
中间部分，梁又在该部分与盖相连接。在一个实施例中，与盖相连的梁
的中间部分和尾部的连接部分总加起来沿着不超过所述梁的约30％的长
度上延伸。此外，另一个特征包括凸缘具有一个在凸缘的第一与第二侧
之间沿着一个与梁的纵向轴线相平行的方向配置的长槽。该长槽具有一
个与梁的中间部分相对准的中点。体现本发明的锁闩的又一个特征包括
一个当盖与外壳装配时使配置在凸缘的第二侧上的边缘表面沿着一个离
开与外壳的配合面啮合的方向移动的装置。
体现本发明的可脱开锁闩的附加特征包括该用来使配置在凸缘上的
边缘表面离开与外壳的配合面啮合的装置是一个与凸缘整体地制成的突
舌，该突舌在彼此以定距离间隔的边缘表面之间的位置上从凸缘的第二
侧向外延伸。该突舌可以手动地移动到一个凸缘被压下的位置，从而使
彼此间隔的边缘表面脱离与外壳的配合面的强制啮合。另外的特征包括
配置在凸缘中的长槽具有一个足以改变凸缘的力传递特性的长度，使得
在所述梁中产生的对该扭力的阻力基本上在梁的中间部分与尾部之间均
匀地分配。
目前最佳的典型实施例详述
在图示的实施例中，可扭转偏移的锁闩10用来可脱开地把盖组件12
(该组件构成蜂窝式电话机的可充电的电池盒)固定在后壳14(示于图
1)上。盖组件12实际上包括两个钩扣在一起的构件，即电池固定件16
和其形状与蜂窝式电话机的外表面相一致的外盖18。因此，盖组件12
形成了一个不容易拆卸的可分开的盒并且有利地形成了可在一个延长的
时间周期内使用的多个可再充电电池20的容器。盖组件12还装有与一
个适当的充电器上的接触点相啮合的接触点(未示出)，因而在充电时
无需把电池从盖组件12中取出。
在该最佳实施例中，锁闩10与盖组件12的电池固定件16整体地
模压在一起并且配置在件16的一端，如图1和2中所示。锁闩10与一
对常规的向外延伸的突舌(未示出)相配合，该突舌配置在盖组件12
的反向端并且与设置在后壳14中的一对对应的凹口(同样未示出)相
啮合，以便把盖组件12相对于后壳14保持在一个固定位置上。如下面
所说明的，通过压下锁闩10，然后再转动盖组件12的锁闩末端离开收
发机的后壳14就可以把盖组件12从后壳14中取出，如图1所示。然
后盖组件12可以作为一个装置移开并且插入在电池充电器中以便对电
池20重新充电。
如图2中所示，锁闩10具有一个其长度基本上与盖组件12的宽度
相等的伸长的梁部分22，该梁有一条沿着梁22的长度延伸的纵向轴线
24。伸长的梁22还具有一对配置在梁22的对置端、彼此以定距离间隔
的尾部26,28以及一个配置在中央的中间部分30。尾部26,28以及中
间部分30每个都具有预先确定的长度，最好这些长度总加起来沿着不
超过梁22的约30％的长度上延伸，并且都在梁22与盖组件22的电池
固定部分16之间形成有单独的连接部位。
在另外的装置中，梁22可以由于其具有较短的长度、较大的横断
面积或者刚度更大的材料特性而具有足够的刚度(即抗弯曲能力)，此
时不需要中间连接部位来提供梁的刚度。在这些装置中，中间连接部位
30不再需要并且可以省去。
在图示的实施例中，包括电池固定件16和锁闩10的盖组件12由
一种诸如由GE公司生产的Cycoloy 1200HF这样的聚碳酸酯/ABS(聚碳
酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)热塑性材料模压而成。在图示的实施
例中，伸长的梁22具有约2.5平方毫米的横断面积以及约43毫米的长
度。每个连接部位(即尾部26,28和中间部分30)的长度约为1.7毫
米，把这些长度总加在一起约为沿梁22的长度上的5毫米长度，在该
长度上梁与支承结构相连接。因此，在图示的实施例中，连接部位的总
长度小于梁的总长度的12％，也就是说，梁的88％以上的长度没有由
盖组件12所支承。
锁闩10还包括一个最好与伸长的梁22整体制成的凸缘32，该凸缘
具有一个与梁22相邻接的第一侧34。如在附图中可看到的，凸缘32配
置在梁22的尾部26，28的中央并且其长度小于梁22的长度。最好是，
凸缘32的长度小于梁22的长度的约20％至约50％。在图示的实施例
中，凸缘32的长度约为26毫米，即比伸长的梁22的长度少约40％。
凸缘32还具有与第一侧34隔开的第二侧36，具有一对沿着第二侧36
彼此间隔的边缘表面38、40。当盖组件12与后壳14装配时，边缘表面
38、40适合于与设置在后壳14上的相应的配合面42相啮合，如图4中
所示。在图示的实施例中，凸缘32的厚度约为1.5毫米，其宽度当在
第一侧34与第二侧36之间测量时约为4.5毫米。
在最佳实施例中，凸缘32具有一个长槽44，该长槽沿着与梁22的
纵向轴线24相平行的方向配置在凸缘32的第一与第二侧34、36之间，
并且长槽44的中点与梁22的中间部分30相对准。该凸缘相对于梁22
的纵向轴线24以固定的径向关系这样地预先配置，使得当盖组件12与
后壳14装配时，设置在凸缘32的第二侧36上的边缘表面38、40被后
壳14的相应的配合面42移动一个距离，该距离足以使梁22围绕纵向
轴线24沿第一方向66扭转，由此在梁22中产生一个扭力，该扭力沿
着图2中由方向箭头68所示方向即与第一方向66相反的方向作用。当
盖组件12与后壳14装配时，所产生的扭力足以迫使凸缘32的边缘表
面38、40与后壳14的配合面42保持固定的啮合。
长槽44的长度足以改变凸缘32的力传递特性，从而使得由于边缘
表面38、40的移动而传递给梁22的载荷基本上沿着梁22均匀地分布。
因此，在梁中产生的对扭力的阻力在具有盖组件12的电池固定件16的
梁22的中间连接部分30与尾部连接部分26、28之间基本上均匀地分
布。在图示的实施例中，凸缘32的边缘38、40当装配时在后壳14中
移动的这段距离约为1至2毫米。此外，长槽44的宽度约为1.0毫米，
长度约为13毫米，即约为凸缘32的长度的50％。最好是，长槽44的
长度约为凸缘32的长度的40％至80％。
最好是，锁闩10还包括一个用于当盖12与后壳14装配时使配置
在凸缘32的第二侧36上的边缘表面38、40沿着一个离开与后壳14的
配合面42啮合的方向移动的装置。在图示的实施例中，用于使边缘表
面38、40沿上述方向移动的装置包括一个突舌46，该突舌与凸缘32制
成一个整体并且在彼此以定距离间隔的边缘表面38、40之间的位置从
凸缘32的第二侧36向外延伸。在装配时，突舌46穿过设置在后壳14
中的孔48伸出，并且可以方便地例如通过操作者的拇指或手指的压力
而手动地移动到凸缘32被压下的位置，从而使彼此以定距离间隔的边
缘表面38、40脱离与后壳14的配合面42的强制啮合。在边缘表面38、
40脱离后壳的配合面42以后，就可以转动盖组件12并且使它脱离后壳
14，如图1中所示。
在图示的最佳实施例中，一对沿横向延伸的销50从突舌46的两侧
向外伸出并且限制了突舌46通过孔48的伸出。当与外盖18装配时，
突舌46向外弯曲到一个预定距离处，销50在该处与外盖18的唇部60
的内表面相啮合，从而阻止了突舌46更多的向外伸出。当压下突舌46
以便使边缘表面38、40与后壳相脱离时，该突舌的向内弯曲受到在电
池固定件16上形成的一个挡块52的限制。挡块52阻止了突舌46的不
必要的向内变形。因此，销50和挡块52共同合作防止了突舌46的过
度的向内或向外弯曲，从而减少了盖组件12在插入或从后壳14中取出
时突舌46发生偶然折断的可能性。
因此可以看出，具有锁闩边缘表面38、40的凸缘32以这样一种方
式与扭转梁22相连接，使得梁22当边缘表面在装配位置处于啮合状态
时可围绕其轴线扭转，并且在凸缘32上作用一个恒定的扭转力以保持
边缘表面38、40处于锁定状态。长槽44是一个重要的特征，它可以使
锁闩10起着一个扭转梁的作用。如果没有长槽44，该锁闩将主要成为
一个在中部连接部位30起作用的一端加载一端固定的梁。取消中部连
接部位30将使扭转梁22在其中央区域产生弯曲从而失去了本文所述结
构的扭转梁所提供的好处。
如上所述和如在下面的权利要求书中所限定的锁闩10兼有塑料锁
闩装置的成本低和空间节省以及机械的弹簧锁闩的良好的耐用性、可靠
性和触觉特性的优点。此外，由于扭转加载的伸长的梁22与分离突舌
(即与用户皮肤的接触位置)隔开一个距离，从而消除了皮肤油对塑料
的疲劳特性产生不利影响的危险。从图4和5中可见，在本文所述的典
型的最佳实施例中，伸长的扭转梁22在装配时实际上受到收发机后壳14
的保护性的覆盖。因此，锁闩10特别适合于在具有需要经常移开的盒
盖以便存取内部配置的元件(例如电池)的仪器和玩具中使用。
虽然本发明已经对具有图示特定尺寸的一个典型的最佳实施例进行
了说明，但是那些在本熟悉领域的普通技术人员可以认识到，只要不脱
离本发明的精神，可以对那些尺寸和特殊表示的材料作出改变。这些改
变均属于下面的权利要求书的范围内。本发明的其他特性、特点和优点
可以从研究本说明书、附图以及附属的权利要求书而获得。