[发明专利]一种新型的摆动式微机械锁止结构

说明书

本发明公开了一种新型的摆动式微机械锁止结构。本发明包括一个摆动单元和机械锁闩单元。其中，摆动单元包括一个摆动本体，一个由电机驱动的转动轴，一个用于转动轴转动并且与转动轴相匹配的槽，一对相互啮合的微齿轮和齿条，和一根在齿轮的带动下摆动的摆动连杆。机械锁闩单元包括弹性卡勾、防脱凸台和锁闩底座。本发明将电机驱动的转动轴的转动转化为摆动组件的摆动，然后由弹性卡勾和防脱凸台共同作用实现锁止。本发明结构简单、易于加工，在提高生产效率的同时降低生产成本，而且锁止效果好。

技术领域

本发明属于微机械结构和锁止技术领域，特别涉及一种摆动式微机械锁止结构。

背景技术

微机电系统（Micro Electro Mechanical Systems，简称MEMS），是微电子技术的拓宽和延伸，它是将微电子技术和精密机械加工技术相互融合，并将微电子与机械融为一体的系统。当聚焦于微机械部分时，术语“微机械系统”可以用来描述小的集成器件或系统，其包括了一个或者多个微机械元件并且可能而非必需的包括电气组件或电子组件。

MEMS显著的特点是多学科交叉，涉及电子、机械、材料、制造、信息与自动控制、物理、化学和生物等多种学科，几乎涵盖了自然及工程科学的所有领域，并集约了当今科学技术发展的许多尖端成果。应用微机电技术，可以将许多不同或相同的元件缩小到一个微小区域，集成度高。除了能将微结构一体成形外，在性能方面也会显著提升。除此以外，MEMS还有微型化、智能化和适于大批量生产等特点。

LIGA技术是一种基于X射线光刻技术的MEMS加工技术，是微细加工的一种较理想的方法。微型齿轮是微机械中的常用零件，在微型机电系统中有着广泛的应用，为了满足一定的性能要求，微型齿轮必须有一定的深宽比，同时具有良好的加工陡直度。本发明中的结构采用LIGA技术制作，可以满足性能要求。

目前，在微观尺度上的微机械锁止结构的研究十分有限。传统的锁止结构复杂，包括锁壳、锁舌、锁扣等，产品组成的部件较多，组装工序繁琐，装配效率低。因此，简化锁止结构，提高生产效率，降低生产成本是亟需解决的问题。

发明内容

为了克服上述背景技术所存在的不足, 本发明提供一种新型的微机械锁止结构。该微机械锁止结构改进了传统锁止结构，将转动轴的转动转换为摆动组件的摆动，并通过弹性卡勾和防脱凸台实现锁止，其显著的特点就是结构简单，锁止效果好。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明包括摆动本体、由电机驱动的转动轴、一个用于转动轴转动的与转动轴相匹配的槽、一对相互啮合的微齿轮和齿条、摆动连杆、弹性卡勾、防脱凸台以及锁闩底座。

电机与转动轴直连，齿轮套在转动轴上并且嵌入摆动连杆内，在摆动本体上开一个与转动轴相匹配的槽，槽的宽度与转动轴的直径大小相等，使得转动轴可以在该槽中转动。工作时，电机转动带动中心轴转动，转动轴在槽中转动的同时微齿轮会沿着与之啮合的齿条同向运动，遂带动摆动连杆摆动；当摆动连杆的前端触碰到弹性卡勾时，弹性卡勾受到向下的力而收缩，摆动连杆继续逆时针摆动，当摆动连杆触碰到防脱凸台时，弹性卡勾向上弹起，弹性卡勾和防脱凸台共同实现锁止。

本发明的有益效果是：通过摆动组件将转动轴的转动转换为摆动连杆的摆动，并通过弹性卡勾和防脱凸台实现锁止，结构简单，易加工，有利于提高生产效率、降低生产成本且锁止效果好。

附图说明

图1为本发明的结构主视图。

图2为图1中微机械锁止结构锁住状态的主视图。

图3为图1中结构的加工工艺图。

图1中各部分组件如下1：摆动本体，2：槽，3：转动轴， 4：微齿轮， 5：齿条，6：摆动连杆，7：锁闩底座，8：弹性卡勾，9：防脱凸台。

具体实施方式