CN210276308U - 一种绳带自动收纳机构以及含有该机构的水壶 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种绳带自动收纳机构以及含有该机构的水壶，该收纳机构包括壳体、卷筒、涡卷弹簧以及控制单元；所述控制单元包括按键、弹性件以及齿轮，所述按键上设有齿条，各所述齿轮上分别连接有限位块，所述按键处于所述未按压位置时，所述限位块与所述卷筒相互限位配合，所述按键从所述未按压位置移动至所述按压位置时，所述齿条驱动所述齿轮转动，使得所述限位块与所述卷筒相互脱离。本实用新型结构简单，操作方便，通过涡卷弹簧，可以驱动卷筒自动旋转将绳带绕设其上，通过控制单元可以在绳带使用时对卷筒进行限位，保持绳带在抽出状态，使用过后，通过按压按键，则可以脱离限位，卷筒就可以自动回转将绳带重新绕设其上。

Description

一种绳带自动收纳机构以及含有该机构的水壶

技术领域

本实用新型涉及日用品领域，具体地说涉及一种绳带自动收纳机构以及含有该机构的水壶。

背景技术

水壶是常用的储水用具，随着生活理念的发展，人们外出机会增多，而为了应对外界环境的各种问题，人们往往喜欢在外出时携带水壶。

现有有些水壶上设有背带，以方便背、提、挂水壶，满足消费者的进一步需求，提高实用性，然而，现有水壶上的背带在闲置时无法收纳起来，在倒水时，容易干扰，因此，如果能够设计一种用在水壶上的绳带收纳机构，必将有非常好应用前景。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种绳带自动收纳机构以及含有该机构的水壶。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种绳带自动收纳机构，包括壳体、转动安装在所述壳体内的卷筒、设置在所述壳体内的用于驱动所述卷筒转动的涡卷弹簧以及可克服所述涡卷弹簧的弹力对所述卷筒进行限位的控制单元；

所述控制单元包括安装在所述壳体上的可相对所述壳体于一未按压位置与一按压位置之间往复移动的按键、一个以上的设置在所述壳体内的可产生弹力使所述按键从所述按压位置移回所述未按压位置的弹性件以及一个以上的转动安装在所述壳体内的齿轮，所述按键上相应各所述齿轮的位置处分别设有与相应所述齿轮相啮合的齿条，各所述齿轮上分别连接有限位块，所述按键处于所述未按压位置时，所述限位块与所述卷筒相互限位配合，所述按键从所述未按压位置移动至所述按压位置时，所述齿条驱动所述齿轮转动，使得所述限位块与所述卷筒相互脱离。

一种水壶，包括壶体和绳带，还包括所述绳带自动收纳机构，所述绳带自动收纳机构固定在所述壶体上，所述绳带的一端连接在所述壶体上、另一端连接在所述卷筒上。

进一步地，所述齿轮的轴向平行于所述卷筒的轴向，所述限位块的沿所述齿轮的轴向两端分别伸出有挡块，所述卷筒的轴向两端面上分别设有多条沿着所述卷筒的周向分布的凸棱，所述按键处于所述未按压位置时，所述挡块与所述卷筒的轴向相应端面上的其中一条所述凸棱相互抵挡，以此实现所述限位块与所述卷筒相互限位配合。

进一步地，所述凸棱呈以所述卷筒的一直径线轴对称的V形。

进一步地，共设置两个所述齿轮，两个所述齿轮以及两个所述齿轮上连接的所述限位块以所述卷筒的一平行于所述按键的移动方向的直径线为对称轴相互对称。

进一步地，所述壳体上开有按键孔，所述按键包括在所述按键处于所述未按压位置时从所述按键孔露出的按压部以及位于所述壳体内的无法穿过所述按键孔的支撑部，所述齿条设置在所述支撑部上。

进一步地，还包括固定在所述壳体内并盖在所述卷筒外的盖体。

进一步地，所述盖体具有绳带进出口，所述绳带进出口由垂直于所述卷筒的轴向的限位面以及两个与所述限位面相接的并平行于所述卷筒的轴向的导向面围合而成，两个所述导向面以所述卷筒的一直径线为对称轴相互对称且横截面呈内大外小的八字形。

进一步地，所述卷筒转动安装在固定于所述壳体内的第一支撑轴上，所述齿轮转动安装在固定于所述壳体内的第二支撑轴上，所述盖体卡在所述第一支撑轴上并通过螺栓与所述第二支撑轴连接。

进一步地，所述壳体呈上端敞口的筒状结构，所述壳体的上端一处向外突出形成绳带进出槽。

本实用新型的有益效果体现在：

本实用新型结构简单，操作方便，通过涡卷弹簧，可以驱动卷筒自动旋转将绳带绕设其上，通过控制单元可以在绳带使用时对卷筒进行限位，保持绳带在抽出状态，使用过后，通过按压按键，则可以脱离限位，卷筒就可以自动回转将绳带重新绕设其上。

本实用新型可以应用在包括但不限于水壶、水杯等产品上，解决现有技术绳带无法收纳的技术问题。

附图说明

图1是本实用新型一实施例绳带自动收纳机构的立体结构示意图(壳体半剖)。

图2是图1所示实施例加上盖体的俯视图。

图3是图2的A-A剖视图。

图4是图1所示实施例在限位块与卷筒处于相互限位配合状态的俯视图。

图5是图1所示实施例在限位块与卷筒处于相互脱离状态的俯视图。

图6是图2所述实施例中盖体的立体结构示意图。

图7是图1所示实施例中齿轮及限位块的立体结构示意图。

图8是图1所示实施例中按键及齿条的立体结构示意图。

图9是图2所示实施例在使用时显示绳带走向的剖视图。

图10是本实用新型一实施例水壶的立体结构示意图。

附图中各部件的标记为：1壳体、11按键孔、12第一支撑轴、121槽口、13第二支撑轴、14绳带进出槽、15连接柱、2卷筒、21凸棱、3涡卷弹簧、4控制单元、41按键、411按压部、412支撑部、4121支撑板、4122限位板、413十字安装柱、42弹性件、43齿轮、44齿条、45限位块、451挡块、5盖体、51绳带进出口、52限位面、53导向面、54凸台、55安装台、56顶板、57围板、58导向板、59加强架、6绳带、7壶体。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

参见图1至图5。

本发明绳带自动收纳机构，包括壳体1、转动安装在所述壳体1内的卷筒2、设置在所述壳体1内的用于驱动所述卷筒2转动的涡卷弹簧3以及可克服所述涡卷弹簧3的弹力对所述卷筒2进行限位的控制单元4；

所述控制单元4包括安装在所述壳体1上的可相对所述壳体1于一未按压位置与一按压位置之间往复移动的按键41、一个以上的设置在所述壳体1内的可产生弹力使所述按键41从所述按压位置移回所述未按压位置的弹性件42以及一个以上的转动安装在所述壳体1内的齿轮43，所述按键41上相应各所述齿轮43的位置处分别设有与相应所述齿轮43相啮合的齿条44，各所述齿轮43上分别连接有限位块45，所述按键41处于所述未按压位置时，所述限位块45与所述卷筒2相互限位配合，所述按键41从所述未按压位置移动至所述按压位置时，所述齿条44驱动所述齿轮43转动，使得所述限位块45与所述卷筒2相互脱离。

涡卷弹簧，又名发条弹簧，是一种一端固定而另一端作用有扭矩的弹簧，在扭矩作用下弹簧材料产生弯曲弹性变形，使弹簧在平面内产生扭转，从而带动卷筒旋转(涡卷弹簧的另一端与卷筒连接)；使用时，绳带6绕设在卷筒上，收纳在壳体内，需要使用绳带时，克服涡卷弹簧的弹力将绳带从卷筒上拉出，涡卷弹簧产生了弯曲弹性变形，此时只要撤去外力，在涡卷弹簧的弹力作用下，卷筒就可以自动回转将绳带重新绕设其上，实现收纳；

而需要使用绳带时，不能一直施加外力保持绳带的抽出状态，此时就需要通过结构来对卷筒进行限位，阻止其回转，本实用新型为此设计了控制单元，该控制单元通过限位块来对卷筒进行限位，而限位块的限位和脱离动作则是通过齿轮和齿条的配合将按键的直线运动转化为限位块的转动而实现的，需要抽出绳带时，按压按键至按压位置，限位块与卷筒相互脱离，施加外力克服涡卷弹簧的弹力将绳带从卷筒上拉出，然后松开按键，按键在弹性件的作用下移回未按压位置，限位块与卷筒相互限位配合，卷筒无法回转，绳带保持在抽出状态，即可使用，待使用过后，再按压按键至按压位置，限位块与卷筒相互脱离。在涡卷弹簧的弹力作用下，卷筒就可以自动回转将绳带重新绕设其上。

参见图10，基于本实用新型的收纳机构，本实用新型提供一种水壶，包括壶体7和绳带6，还包括本实用新型的绳带自动收纳机构，所述绳带自动收纳机构固定在所述壶体7上，所述绳带6的一端连接在所述壶体7上、另一端连接在所述卷筒2上。绳带即作为背带用，这种水壶通过本实用新型绳带自动收纳机构就可以解决现有水壶的背带无法收纳的技术问题。

优选地，如图10所示，所述壳体1呈上端敞口的筒状结构，所述壳体1套设在所述壶体1的下端外。这样设计，方便安装制作，外观也更加简洁大方。

在一实施例中，如图1和3所示，所述壳体1内固定有第一支撑轴12，所述卷筒2转动安装在所述第一支撑轴12上，所述涡卷弹簧3套设在所述第一支撑轴12上并嵌设在所述卷筒2内，所述涡卷弹簧3的一端钩在所述第一支撑轴12上、另一端钩在所述卷筒2的内壁上。这样设计，结构简洁，空间利用度高，安装牢固稳定，涡卷弹簧变形时对卷筒产生的作用力做功效率高；优选地，所述第一支撑轴12上开有槽口121，所述涡卷弹簧3的一端钩在所述槽口121内。

在一实施例中，如图1和7所示，所述齿轮43的轴向平行于所述卷筒2的轴向，所述限位块45的沿所述齿轮43的轴向两端分别伸出有挡块451，所述卷筒2的轴向两端面上分别设有多条(两个以上)沿着所述卷筒2的周向分布的凸棱21，所述按键41处于所述未按压位置时，所述挡块451与所述卷筒2的轴向相应端面上的其中一条所述凸棱21相互抵挡，以此实现所述限位块45与所述卷筒2相互限位配合。这样设计，结构合理，改动小，一个限位块可以实现对卷筒两端面的两处限位配合，限位效果更好，而且限位作用力也均匀，整体结构更加稳定，多个凸棱的设计，可以保证卷筒在大多数位置都能够与挡块相抵，得到定位。

在一实施例中，如图1和4所示，所述凸棱21呈以所述卷筒2的一直径线轴对称的V形。这样设计，对卷筒和涡卷弹簧的安装要求低，没有正反要求，无论怎样安装，凸棱的其中一段都能够与挡块形成限位配合，实用性更好。

在一实施例中，如图1和4所示，共设置两个所述齿轮43，两个所述齿轮43以及两个所述齿轮43上连接的所述限位块45以所述卷筒2的一平行于所述按键41的移动方向的直径线为对称轴相互对称。这样设计，两个限位块对称着对卷筒进行限位，限位更加稳定可靠，按键通过齿条对两个齿轮的作用力也对称，驱动也更加稳定可靠，而且，结构合理，容易制作安装。

本实用新型的齿轮并不限定是常规的圆形的四周布满齿牙的齿轮，也可以是异形，只要是转动安装，齿牙的数量足够与齿条配合，能够驱动限位块移动到与卷筒限位配合的位置和与卷筒相互脱离的位置即可，如图7所示；优选地，如4所示，所述齿条44平行于所述按键41的移动方向，所述按键41的移动方向垂直于所述齿轮43的转动方向，这样设计，按键移动时，齿条与齿轮的配合度高，更加稳定。优选地，如图1和8所示，所述弹性件42为弹簧，所述弹簧套设在设置在所述按键41上的十字安装柱413上。弹簧产生的弹力稳定、均匀、可靠，实用性更好，套设在十字安装柱上，简单方便且可靠。

在一实施例中，如图3和4所示，所述壳体1上开有按键孔11，所述按键41包括在所述按键41处于所述未按压位置时从所述按键孔11露出的按压部411以及位于所述壳体1内的无法穿过所述按键孔11的支撑部412，所述齿条44设置在所述支撑部412上。这样设计，结构简单合理，容易安装。

优选地，如图4和8所示，所述支撑部412包括支撑板4121，所述支撑板4121的沿垂直于所述按键41的移动方向的方向两侧分别设有一个所述齿条44和一个用于与按键孔11形成限位的限位板4122，所述齿条44平行于所述按键41的移动方向，所述限位板4122的内侧设有十字安装柱413，所述弹性件42为弹簧并套设在所述十字安装柱413上。这样设计，结构合理，稳定，可以更好地配合上述两个齿轮的设计，以及两个弹性件的安装。弹簧压缩时可以抵在任何部件上不做特别限制，本实用新型设计，齿轮的中部镂空设计，弹簧抵接在第二支撑轴上压缩。

在一实施例中，如图2所示，还包括固定在所述壳体1内并盖在所述卷筒2外的盖体5。盖体起到防护的作用。

在一实施例中，如图6和9所示，所述盖体5具有绳带进出口51，所述绳带进出口51由垂直于所述卷筒2的轴向的限位面52以及两个与所述限位面52相接的并平行于所述卷筒2的轴向的导向面53围合而成，且两个所述导向面53以所述卷筒2的一直径线为对称轴相互对称并呈内大外小的八字形。

使用时，绳带从绳带进出口穿出，绳带一般具有宽度，绳带绕设在卷筒上时必定是宽度方向平行于卷筒的轴向，而因为空间要求，一般卷筒的轴向平行竖直方向安装，这样，绳带从卷筒上拉出时，绳带的宽度方向平行于竖直方向，不方便使用，就需要绳带弯曲成宽度方向垂直于竖直方向，设计上述绳带进出口，在收回绳带时绳带贴着导向面，可以从弯曲状态转变为平直状态，从而可以重新平整地绕设在卷筒上而不发生紊乱，两个导向面的设计则可以简化涡卷弹簧的安装要求，无论卷筒朝那个方向回转，都有一个导向面配合，实用性更好。

在一实施例中，如图2和3所示，所述卷筒2转动安装在固定于所述壳体1内的第一支撑轴12上，所述齿轮43转动安装在固定于所述壳体1内的第二支撑轴13上，所述盖体5卡在所述第一支撑轴12上并通过螺栓与所述第二支撑轴13连接。这样设计，大大简化了各部件的安装结构，空间利用度高，便于安装制作，具体地，如图6所示，所述盖体5的内壁上相应所述第一支撑轴12的位置处设有带卡槽的凸台54，所述第一支撑轴12卡入所述凸台54的卡槽内。

当然，为了进一步保证盖体5的安装牢固性，如图2、4和6所示，也可以进一步在所述盖体5的外壁上设置一个以上的安装台55，在所述壳体1内对应各所述安装台55的位置处分别设置连接柱15，各所述安装台55也通过螺栓与相应所述连接柱15连接。

优选地，如图6所示，所述盖体5由乒乓球拍形的顶板56以及固定在所述顶板56的圆形部分的底部的大半圈围板57构成，所述卷筒2位于所述围板57内，所述顶板56的方形部分的底面作为限位面52，所述顶板56的方形部分的底面固定有两个导向板58，两个所述导向板58的内侧面作为两个所述导向面53，这样设计，结构简单合理，容易制作安装。

更优选地，如图9所示，所述绳带进出口51设置在两个所述齿轮43之间，两个所述导向板58的外侧分别连接有加强架59，所述盖体5与所述第二支撑轴13的连接用的螺栓与所述加强架59螺纹配合，这样设计，加强架可加强盖体、导向板和盖体与第二螺栓的连接结构。

在一实施例中，如图1、4和10所示，所述壳体1呈上端敞口的筒状结构，所述壳体1的上端一处向外突出形成绳带进出槽14。这样设计，本实用新型安装在水壶上时，壳体可以直接套设在壶体的下端外，而绳带进出槽露出，绳带可以依次经由绳带进出槽、绳带进出口绕设在卷筒上，结构更加合理。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种绳带自动收纳机构，其特征在于：包括壳体、转动安装在所述壳体内的卷筒、设置在所述壳体内的用于驱动所述卷筒转动的涡卷弹簧以及可克服所述涡卷弹簧的弹力对所述卷筒进行限位的控制单元；

所述控制单元包括安装在所述壳体上的可相对所述壳体于一未按压位置与一按压位置之间往复移动的按键、一个以上的设置在所述壳体内的可产生弹力使所述按键从所述按压位置移回所述未按压位置的弹性件以及一个以上的转动安装在所述壳体内的齿轮，所述按键上相应各所述齿轮的位置处分别设有与相应所述齿轮相啮合的齿条，各所述齿轮上分别连接有限位块，所述按键处于所述未按压位置时，所述限位块与所述卷筒相互限位配合，所述按键从所述未按压位置移动至所述按压位置时，所述齿条驱动所述齿轮转动，使得所述限位块与所述卷筒相互脱离。

2.如权利要求1所述的绳带自动收纳机构，其特征在于：所述齿轮的轴向平行于所述卷筒的轴向，所述限位块的沿所述齿轮的轴向两端分别伸出有挡块，所述卷筒的轴向两端面上分别设有多条沿着所述卷筒的周向分布的凸棱，所述按键处于所述未按压位置时，所述挡块与所述卷筒的轴向相应端面上的其中一条所述凸棱相互抵挡，以此实现所述限位块与所述卷筒相互限位配合。

3.如权利要求2所述的绳带自动收纳机构，其特征在于：所述凸棱呈以所述卷筒的一直径线轴对称的V形。

4.如权利要求1或2或3所述的绳带自动收纳机构，其特征在于：共设置两个所述齿轮，两个所述齿轮以及两个所述齿轮上连接的所述限位块以所述卷筒的一平行于所述按键的移动方向的直径线为对称轴相互对称。

5.如权利要求1或2或3所述的绳带自动收纳机构，其特征在于：所述壳体上开有按键孔，所述按键包括在所述按键处于所述未按压位置时从所述按键孔露出的按压部以及位于所述壳体内的无法穿过所述按键孔的支撑部，所述齿条设置在所述支撑部上。

6.如权利要求1或2或3所述的绳带自动收纳机构，其特征在于：还包括固定在所述壳体内并盖在所述卷筒外的盖体。

7.如权利要求6所述的绳带自动收纳机构，其特征在于：所述盖体具有绳带进出口，所述绳带进出口由垂直于所述卷筒的轴向的限位面以及两个与所述限位面相接的并平行于所述卷筒的轴向的导向面围合而成，两个所述导向面以所述卷筒的一直径线为对称轴相互对称且横截面呈内大外小的八字形。

8.如权利要求6所述的绳带自动收纳机构，其特征在于：所述卷筒转动安装在固定于所述壳体内的第一支撑轴上，所述齿轮转动安装在固定于所述壳体内的第二支撑轴上，所述盖体卡在所述第一支撑轴上并通过螺栓与所述第二支撑轴连接。

9.如权利要求1或2或3所述的绳带自动收纳机构，其特征在于：所述壳体呈上端敞口的筒状结构，所述壳体的上端一处向外突出形成绳带进出槽。

10.一种水壶，包括壶体和绳带，其特征在于：还包括如权利要求1至9中任一项所述的绳带自动收纳机构，所述绳带自动收纳机构固定在所述壶体上，所述绳带的一端连接在所述壶体上、另一端连接在所述卷筒上。

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