[發明專利]一種新型的擺動式微機械鎖止結構

有效

• 申請號: 201711207591.X
• 申請日: 2017-11-27
• 公開（公告）號: CN107749696B
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 董林璽;鄭夢萍
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: H02K7/06
• 分類號: H02K7/06;F16H19/04
• 代理公司: 杭州奧創知識產權代理有限公司 33272
• 代理人: 王佳健

本發明公開了一種新型的擺動式微機械鎖止結構。本發明包括一個擺動單元和機械鎖閂單元。其中，擺動單元包括一個擺動本體，一個由電機驅動的轉動軸，一個用于轉動軸轉動并且與轉動軸相匹配的槽，一對相互嚙合的微齒輪和齒條，和一根在齒輪的帶動下擺動的擺動連桿。機械鎖閂單元包括彈性卡勾、防脫凸臺和鎖閂底座。本發明將電機驅動的轉動軸的轉動轉化為擺動組件的擺動，然后由彈性卡勾和防脫凸臺共同作用實現鎖止。本發明結構簡單、易于加工，在提高生產效率的同時降低生產成本，而且鎖止效果好。

技術領域

本發明屬于微機械結構和鎖止技術領域，特別涉及一種擺動式微機械鎖止結構。

背景技術

微機電系統（Micro Electro Mechanical Systems，簡稱MEMS），是微電子技術的拓寬和延伸，它是將微電子技術和精密機械加工技術相互融合，并將微電子與機械融為一體的系統。當聚焦于微機械部分時，術語“微機械系統”可以用來描述小的集成器件或系統，其包括了一個或者多個微機械元件并且可能而非必需的包括電氣組件或電子組件。

MEMS顯著的特點是多學科交叉，涉及電子、機械、材料、制造、信息與自動控制、物理、化學和生物等多種學科，幾乎涵蓋了自然及工程科學的所有領域，并集約了當今科學技術發展的許多尖端成果。應用微機電技術，可以將許多不同或相同的元件縮小到一個微小區域，集成度高。除了能將微結構一體成形外，在性能方面也會顯著提升。除此以外，MEMS還有微型化、智能化和適于大批量生產等特點。

LIGA技術是一種基于X射線光刻技術的MEMS加工技術，是微細加工的一種較理想的方法。微型齒輪是微機械中的常用零件，在微型機電系統中有著廣泛的應用，為了滿足一定的性能要求，微型齒輪必須有一定的深寬比，同時具有良好的加工陡直度。本發明中的結構采用LIGA技術制作，可以滿足性能要求。

目前，在微觀尺度上的微機械鎖止結構的研究十分有限。傳統的鎖止結構復雜，包括鎖殼、鎖舌、鎖扣等，產品組成的部件較多，組裝工序繁瑣，裝配效率低。因此，簡化鎖止結構，提高生產效率，降低生產成本是亟需解決的問題。

發明內容

為了克服上述背景技術所存在的不足, 本發明提供一種新型的微機械鎖止結構。該微機械鎖止結構改進了傳統鎖止結構，將轉動軸的轉動轉換為擺動組件的擺動，并通過彈性卡勾和防脫凸臺實現鎖止，其顯著的特點就是結構簡單，鎖止效果好。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

本發明包括擺動本體、由電機驅動的轉動軸、一個用于轉動軸轉動的與轉動軸相匹配的槽、一對相互嚙合的微齒輪和齒條、擺動連桿、彈性卡勾、防脫凸臺以及鎖閂底座。

電機與轉動軸直連，齒輪套在轉動軸上并且嵌入擺動連桿內，在擺動本體上開一個與轉動軸相匹配的槽，槽的寬度與轉動軸的直徑大小相等，使得轉動軸可以在該槽中轉動。工作時，電機轉動帶動中心軸轉動，轉動軸在槽中轉動的同時微齒輪會沿著與之嚙合的齒條同向運動，遂帶動擺動連桿擺動；當擺動連桿的前端觸碰到彈性卡勾時，彈性卡勾受到向下的力而收縮，擺動連桿繼續逆時針擺動，當擺動連桿觸碰到防脫凸臺時，彈性卡勾向上彈起，彈性卡勾和防脫凸臺共同實現鎖止。

本發明的有益效果是：通過擺動組件將轉動軸的轉動轉換為擺動連桿的擺動，并通過彈性卡勾和防脫凸臺實現鎖止，結構簡單，易加工，有利于提高生產效率、降低生產成本且鎖止效果好。

附圖說明

圖1為本發明的結構主視圖。

圖2為圖1中微機械鎖止結構鎖住狀態的主視圖。

圖3為圖1中結構的加工工藝圖。

圖1中各部分組件如下1：擺動本體，2：槽，3：轉動軸， 4：微齒輪， 5：齒條，6：擺動連桿，7：鎖閂底座，8：彈性卡勾，9：防脫凸臺。

具體實施方式