阅读说明：本技术 一种止逆解锁机构、发射系统和玩具枪 (Non-return unlocking mechanism, launching system and toy gun ) 是由 孙晓慧 于 2020-04-30 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种止逆解锁机构,包括：棘轮组件,棘轮和用于防止棘轮反转的止逆棘爪；解锁组件,包括可枢转地设置在止逆棘爪上方的板部以及突出于板部板面设置的凸杆,当板部向靠近止逆棘爪方向转动时,凸杆可推动止逆棘爪向脱离棘轮的方向转动；控制组件,包括可移动或可转动地设置在板部上方的控制机片,控制机片的下端部与板部的上端部形成止逆交互结构,当控制机片移动某一预设距离或转动某一预设角度时,按压板部使其向靠近止逆棘爪方向转动；当止逆棘爪从棘轮上脱离时,棘轮可被驱动反向转动。本发明的止逆解锁机构能解除棘轮的单向运转状态,使棘轮能被反转,从而保证整个系统在非工作状态下能恢复初始状态,保证系统的机械性能和使用寿命。(The invention relates to a non-return unlocking mechanism, comprising: a ratchet assembly, a ratchet and a non-return pawl for preventing reverse rotation of the ratchet; the unlocking assembly comprises a plate part which is pivotally arranged above the non-return pawl and a convex rod which is arranged to protrude out of the plate surface of the plate part, and when the plate part rotates towards the direction close to the non-return pawl, the convex rod can push the non-return pawl to rotate towards the direction of disengaging from the ratchet wheel; the control assembly comprises a controller piece movably or rotatably arranged above the plate part, the lower end part of the controller piece and the upper end part of the plate part form a non-return interaction structure, and when the controller piece moves a certain preset distance or rotates a certain preset angle, the plate part is pressed to rotate towards the direction close to the non-return pawl; when the ratchet pawl is disengaged from the ratchet wheel, the ratchet wheel can be driven to rotate in the reverse direction. The non-return unlocking mechanism can relieve the one-way running state of the ratchet wheel, so that the ratchet wheel can be reversed, the whole system can be ensured to recover the initial state under the non-working state, and the mechanical performance and the service life of the system are ensured.)

一种止逆解锁机构、发射系统和玩具枪

技术领域

本发明属于机械制造领域，尤其涉及一种止逆解锁机构、发射系统和玩具枪。

背景技术

机械发射系统进行发射操作的原理是在通电的情况下通过n(2～6)级齿轮将马达动力进行传导，末端缺齿齿轮拉动活塞对主弹簧进行预压缩，随后通过释放主弹簧使活塞可以向前运动，如此反复，从而实现发射动作。但在实际操作过程中，可能会出现马达断电致使缺齿齿轮倒转导致压缩主弹簧动作失败，因此，现有的发射系统为防止在压缩主弹簧的过程中因马达断电致弹簧压缩失败的情况，通常在系统中设有保证齿轮单向旋转并防止其逆向旋转的止逆装置。

但发射系统增加止逆装置后会存在以下弊端：在发射系统处于非工作状态时马达会处于断电状态，但止逆装置会因为无法准确掌控马达断电时间而锁住齿轮，最终可能造成在非工作状态下主弹簧长期处于不同程度的压缩状态，在此种主弹簧高强度压缩的静止状态下，可能会产生下列问题：(1)当重新启动系统运作时，会发生因主弹簧本身弹力大、压缩程度大，导致需要极大的力量重新启动系统运转的现象，此时如果马达不能够输出足够的动力，会造成系统锁死或者系统内部零件因压力过大而损坏的问题；(2)会出现因无法精确控制马达运转，系统在存放时主弹簧将有较高的几率处于持续压缩状态，从而在系统处于非工作状态过程中严重降低弹簧性能和缩短弹簧使用寿命的问题。

目前，在不拆解整个系统的前提下，没有可以方便、快捷地解锁止逆结构的机械结构。

有鉴如此，特提出本发明。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提出一种能解除棘轮的单向运转状态，使棘轮能被反转的一种止逆解锁机构，从而保证整个系统在非工作状态下能恢复初始状态，保证系统的机械性能和使用寿命。

为解决上述技术问题，本发明的第一目的提出了一种止逆解锁机构，包括

棘轮组件，其包括棘轮和用于防止棘轮反转的止逆棘爪；

解锁组件，其包括可枢转地设置在所述止逆棘爪上方的板部以及突出于所述板部板面设置的凸杆，当所述板部向靠近所述止逆棘爪方向转动时，所述凸杆可推动所述止逆棘爪向脱离所述棘轮的方向转动；

控制组件，包括可移动或可转动地设置在板部上方的控制机片，所述控制机片的下端部与所述板部的上端部形成止逆交互结构，当所述控制机片移动某一预设距离或转动某一预设角度时，按压所述板部使其向靠近所述止逆棘爪方向转动；

当所述止逆棘爪从所述棘轮上脱离时，所述棘轮可被驱动反向转动。

进一步可选地，所述止逆交互结构包括：

形成在所述板部上端的导向限位部，所述导向限位部包括具有一导向斜面和位于所述导向斜面底部的限位凹槽；

形成在所述控制机片上与所述导向限位部对应设置的交互齿，当所述控制机片移动的距离小于预设距离或转动的角度大于预设角度时，所述交互齿被限位在所述限位凹槽中移动；当所述控制机片移动的距离大于预设距离或转动的角度大于预设角度时，所述交互齿沿所述导向斜面向限位凹槽外侧移动。

进一步可选地，所述交互齿与所述导向面相对的一侧形成一与所述导向斜面配合的倾斜面。

进一步可选地，所述止逆解锁机构还包括驱动部，所述驱动部作用在所述控制机片上用来驱动所述控制机片移动或转动。

本实施例的第二目的提出了一种包括上述止逆解锁机构的机械传动结构，包括

推缸机构，包括缸筒、可滑动设置在所述缸筒内的活塞，与所述活塞相连的活塞杆，与所述活塞杆相连的弹性件，当所述活塞杆带动活塞朝远离所述缸筒方向移动时所述弹性件被压缩；所述活塞杆的外壁沿其长度方向上设有齿条；

齿轮组，包括与所述棘轮固定一体的驱动齿轮，与所述棘轮啮合的中间传动齿轮，与所述中间传动齿轮啮合的末端齿轮，所述末端齿轮包括第一齿轮和与所述第一齿轮固定一体的第二齿轮，所述第一齿轮为与所述中间传动齿轮啮合的全齿齿轮，所述第二齿轮为与所述齿条啮合的缺齿齿轮。

进一步可选地，所述弹性件为弹簧。

本实施例的第三目的提出了包括上述机械传动结构的发射系统，所述活塞杆远离所述弹性件的一端为发射端。

本发明的第四目的体了采用上述发射系统的玩具枪，所述玩具枪包括盒体，所述棘轮组件和所述齿轮组位于所述盒体内；所述板部和所述控制机片分别设置在所述盒体的外表面上；所述盒体的外表面与所述凸杆的运动轨迹相对应的位置设置导向槽，所述凸杆穿过所述导向槽伸入所述盒体内。

进一步可选地，所述盒体外壳面设有一固定柱，所述板部与所述固定柱相对应的位置设置定位孔，所述板部通过所述定位孔与所述固定柱配合可枢转设置在所述盒体的外表面上。

进一步可选地，所述玩具枪包括扳机和与所述扳机形成联动关系的锁止件，所述锁止件设置在所述控制机片的前端，当所述控制机片向使所述棘轮解锁的方向运动时，所述控制机片推动所述锁止件使所述扳机锁止。

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本发明的止逆解锁机构能解除棘轮的单向运转状态，使棘轮能被反转的一种止逆解锁机构，在不拆解整个系统的前提下，可快捷地解锁棘轮，从而保证整个系统在非工作状态下能恢复初始状态，保证系统的机械性能和使用寿命。

2、本本发明的止逆解锁机构应用于发射系统领域时，可以在发射系统非工作状态下将弹簧释放，使弹簧恢复形变，保证弹簧性能和使用寿命。

3、本发明的发射系统应用于玩具手枪时，通过利用既有控制机片与锁止结构、扳机之间的联动关系，将控制机片与板部之间设置止逆交互结构，因此在锁定扳机的同时使得棘轮解锁，弹簧释放；在解锁扳机的同时使棘爪复位，重新与棘轮配合，一举两得。

下面结合附图对本发明的

具体实施方式

作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：

图1：为本发明实施例的玩具手枪使用状态控制机片与板部状态图；

图2：为本发明实施例的玩具手枪非使用状态控制机片与板部状态图；

图3：为本发明实施例的玩具手枪整机装配结构示意图；

图4：为本发明实施例的玩具手枪的盒体外表面结构示意图；

图5：为本发明实施例的玩具手枪的板部平面图；

图6：为本发明实施例的玩具手枪的板部立体图；

图7：为本发明实施例的玩具手枪的控制机片结构示意图。

其中：

1、棘轮；2、活塞杆；21、活塞杆；22、发射端；3、弹性件；4、止逆棘爪；5、板部；51、限位凹槽；52、导向斜面；53、定位孔；54、凸杆；6、控制机片；61、交互齿；611、倾斜面；7、驱动齿轮；8、中间传动齿轮；9、缺齿齿轮；10、全齿齿轮；11、壳体；12、盒体；121、盒体外表面；121、导向槽；122、固定柱；

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“接触”、“连通”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本实施例提出一种止逆解锁机构，包括棘轮组件、解锁组件和控制组件。棘轮组件包括棘轮和用于防止棘轮反转的止逆棘爪；解锁组件其包括可枢转地设置在止逆棘爪上方的板部以及突出于板部板面设置的凸杆，当板部向靠近止逆棘爪方向转动时，凸杆可推动止逆棘爪向脱离棘轮的方向转动；控制组件包括可移动或可转动地设置在板部上方的控制机片，控制机片的下端部与板部的上端部形成止逆交互结构，当控制机片移动某一预设距离或转动某一预设角度时，按压板部使其向靠近止逆棘爪方向转动；当止逆棘爪从棘轮上脱离时，棘轮可被驱动反向转动。

本实施例的止逆解锁机构可以实现在非工作状态下解除止逆棘爪对棘轮的锁定状态，使得棘轮可朝与工作状态转动方向相反的方向转动，如此，与棘轮配合的其它机械部件在非工作状态就能及时复位，保证整个机械系统的工作性能和使用寿命。

本实施例的止逆解锁机构可应用于机械传动结构；进一步应用于具有该机械传动结构的发射系统；并进一步应用于具有该发射系统的玩具枪。为了更好的对本发明的技术方案进行解释说明，本实施例以玩具枪为例对本发明的技术方案进行详细阐述。

如图1-图7所示，本实施例的玩具枪包括推缸机构、齿轮组和止逆解锁机构。

如图1和图2所示，推缸机构包括缸筒、可滑动设置在缸筒内的活塞，与活塞相连的活塞杆2，与活塞杆2相连的弹性件3，当活塞杆2带动活塞朝远离缸筒方向移动时弹性件3被压缩；活塞杆2的外壁沿其长度方向上设有齿条21；

弹性件3被压缩可以实现的方式为：玩具枪在弹性件3远离活塞杆2的一端设有挡板，弹性件3止抵在挡板上，当活塞杆2带动活塞朝远离缸筒方向移动时弹性件3被压缩；优选的，玩具枪包括壳体11，推缸机构、齿轮组和止逆解锁机构位于壳体11内，壳体11靠近弹性件3的端部的一侧形成该挡板，弹性件3止抵在这部分壳体11上。优选的，本实施例的弹性件3为弹簧。

如图1和图2所示，齿轮组包括与棘轮1固定一体的驱动齿轮7，与棘轮1啮合的中间传动齿轮8，与中间传动齿轮8啮合的末端齿轮，棘轮1固定设置在驱动齿轮7的上方，棘轮1与驱动齿轮7同步转动。驱动齿轮7可被手动驱动或电动驱动，当采用电动驱动时，还包括驱动机构，该驱动机构驱动驱动齿轮7转动。驱动机构包括但不限于马达或电机中。中间传动齿轮8可为一个或多个齿轮，当具有多个中间传动齿轮8时，多个中间传动齿轮8依次啮合。末端齿轮包括第一齿轮和与第一齿轮固定一体的第二齿轮，第一齿轮和第二齿轮同步转动，第一齿轮为与中间传动齿轮8啮合的全齿齿轮10，第二齿轮为与齿条21啮合的缺齿齿轮9。第一齿轮固定设置在第二齿轮的上方或下方均可。

当驱动齿轮7被驱动后转动，会依次带动中间传动齿轮8和棘轮1转动，中间传动齿轮8转动带动第一齿轮转动，第一齿轮转动带动第二齿轮转动，第二齿轮为缺齿齿轮9，缺齿齿轮9优选为扇形齿轮，缺齿齿轮9包括齿轮部和无齿部，当缺齿齿轮9转动到齿轮部与齿条21啮合时通过齿条21拉动活塞杆2将弹性件3压缩，当缺齿齿轮9转动到无齿部位与齿条21相对应的位置时，缺齿齿轮9与齿条21之间无作用，弹性件3复位，活塞杆2在弹性件3的弹性推力作用下向与之前相反的方向移动，如此反复。

进一步的，如图1和图2所示，在活塞杆2远离弹性件3的一端为发射端22，在活塞的往复推动作用下，子弹通过该发射端22发射出去。本实施例的玩具枪对其适用的子弹的材质、形状及性能不作限定。

如图1和图2，图5和图6所示，止逆解锁机构包括棘轮组件、解锁组件和控制组件。棘轮组件其包括棘轮1和用于防止棘轮1反转的止逆棘爪4；解锁组件其包括靠近止逆棘爪4设置的可活动的板部5，以及突出于板部5板面设置的凸杆，优选板部5可枢转地设置在止逆棘爪4上方，当板部5向靠近止逆棘爪4方向转动时，凸杆可推动止逆棘爪4向脱离棘轮1的方向转动；控制组件包括可移动或可转动地设置在板部5上方的控制机片，控制机片的下端部与板部5的上端部形成止逆交互结构，当控制机片移动某一预设距离或转动某一预设角度时，按压板部5使其向靠近止逆棘爪4方向转动；当止逆棘爪4从棘轮1上脱离时，棘轮1可被驱动反向转动。本实施例对凸杆的横截面的形状不作限定。板部5位于止逆棘爪4的上方可以理解为板部5位于止逆棘爪4平面的上方，也可理解为板部5位于止逆棘爪4立体空间的上方。当然，当止逆棘爪4与棘轮1相对配合位置在板部5可枢转设置在止逆棘爪4平面的下方时才能将止逆棘爪4从棘轮1上分离，也属于本发明的发明构思，属于本发明的保护范围。

当玩具枪处于非使用状态时，驱动机构断电停止向驱动齿轮7提供动力，驱动齿轮7、中间传动齿轮8和末端齿轮均停止。由于无法精确判断驱动机构断电时机，在驱动机构断电后可能会出现缺齿齿轮9的齿轮部与齿条21啮合，弹性件3依然处于被压缩的状态，但由于棘轮1已停止转动，且止逆棘爪4将棘轮1锁定使棘轮1无法反转，使得整个齿轮组件处于锁定状态，弹性件3无法回弹。当弹性件3较长时间处于高强度的压缩状态时，在重新启动系统时驱动机构需要输出较大的动力才能重新启动齿轮组运转，如果驱动机构的动力不足会造成系统锁死或者系统内部零件因压力过大而损坏的问题。另外在玩具枪非使用过程中弹性件3长期处于压缩状态也会严重影响弹性性能和使用寿命。因此，本实施例通过增加止逆解锁机构在玩具枪非使用状态下可及时解除止逆棘爪4与棘轮1的配合状态，从而将齿轮组解锁。在弹性件3的弹性作用下，末端齿轮、中间传动齿轮8和棘轮1反转，弹性件3件反弹并恢复形变。

进一步的，止逆棘爪4上还设有复位弹簧，在玩具枪准备使用前，当控制机片向使棘轮1解锁的相反方向运动时，在复位弹簧的作用下止逆棘爪4复位并重新作用在从动齿轮上。

进一步可选地，如图1和图2所示，止逆交互结构包括：形成在板部5上端的导向限位部，导向限位部包括具有一导向斜面52和位于导向斜面52底部的限位凹槽51；形成在控制机片上与导向限位部对应设置的交互齿，当控制机片移动的距离小于预设距离或转动的角度大于预设角度时，交互齿被限位在限位凹槽51中移动；当控制机片移动的距离大于预设距离或转动的角度大于预设角度时，交互齿沿导向斜面52向限位凹槽51外侧移动。

具体的，限位凹槽51为板部5远离凸杆的一端向内凹陷形成，交互齿为控制机片与限位凹槽51相对应的位置向下延伸形成；交互齿伸入限位凹槽51内，控制机片移动或转动带动交互齿移动或转动。板部5包括一旋转端，板部5围绕该旋转端枢转设置。本实施例的板部5的一种具体实施方式为：如图1-图3，图5和图6所示，板部5为类似三角形的结构，凸杆位于三角形结构的两短边形成的顶点处，旋转端位于三角形结构的长边的一端，导向斜面52和限位凹槽51位于三角形结构的长边上，且导向斜面52位于限位凹槽51远离旋转端的一侧。本实施例通过将板部5设置成类似三角形的结构可最大化简化板部5结构，节省内部空间。但在实际应用中，板部5的形状并不限于此，本发明并不对板部5的具体形状进行限定。需要说明的时，当控制机片移动的距离大于预设距离或转动的角度大于预设角度时，交互齿沿导向斜面52向限位凹槽51外侧移动为交互齿在限位凹槽51的底壁和导向斜面52形成的位移范围内移动，且不脱离限位斜面。

进一步可选地，如图1、图2和图7所示，交互齿与导向面相对的一侧形成一与导向斜面52配合的倾斜面。具体的，倾斜面为交互齿与导向部相对的一侧向靠近限位凹槽51内部倾斜形成，当控制机片移动的距离大于预设距离或转动的角度大于预设角度时，交互齿的倾斜面与导向斜面52滑动接触。

进一步可选地，止逆解锁机构还包括驱动部，驱动部作用在控制机片上用来驱动控制机片移动或转动。当需要进行棘轮1的解锁操作时，通过移动或转动驱动部来驱动控制机片移动或转动。在具体实施方式中，驱动部包括操控件和连接件，操控件位于壳体11外侧，连接件位于壳体11内侧壁上将驱动部与控制机片联动连接，从壳体11外侧采用手动或电动方式驱动操控件移动或转动时带动控制机片移动或转动。

进一步可选的，如图3和图4所示，本实施例的玩具枪还包括盒体12，棘轮组件和齿轮组位于盒体12内；板部5和控制机片分别设置在盒体外表面121上；盒体外表面121与凸杆的运动轨迹相对应的位置设置导向槽121，凸杆穿过导向槽121伸入盒体12内。本实施例通过将棘轮组件和齿轮组设置在一个密闭盒体12内防止精密部件被外界干扰而损坏，同时通过将板部5设置在盒体外表面121上即可从盒体12外部操控板部5来解锁棘轮1，不会对内部机械部件造成干扰，同时使得整体结构更加简洁美观。

进一步可选地，板部5可枢转设置的一种实施方式为：盒体外表面121设有一固定柱122，板部5与固定柱122相对应的位置设置定位孔，板部5通过定位孔与固定柱122配合可转动设置在盒体外表面121上。板部5可枢转设置的一种实施方式为：盒体外表面121上设置定位孔，板部5与固定柱122相对应的位置设置固定柱122。板部5通过定位孔与固定柱122配合可枢转设置在盒体外表面121上。进一步的，壳体11还包括一外壳，该外壳罩设在设有板部5的盒体外表面121上来保护内部机械结构。

进一步可选地，玩具枪还包括扳机和与扳机形成联动关系的锁止件，锁止件设置在控制机片的前端，当控制机片向使棘轮1解锁的方向运动时，控制机片推动锁止件使扳机锁止。

在一种具体实施方式中，锁止件包括一联动块，联动块上设有复位扭簧，联动块的下端可枢转的设置在盒体12的前端，玩具枪处于使用状态时，联动块的上端朝靠近控制机片的方向倾斜并止抵在控制机片上，此时扳机处于可被扣动的状态。联动块的上端与扳机之间连有推杆，当控制机片向使棘轮1解锁的方向运动时，控制机片推动联动块的上端围绕联动块的下端转动，联动块上端转动带动推杆运动，推杆运动拉动扳机将扳机锁止使扳机无法扣动；当控制机片向使棘轮1锁定的方向运动时，联动块在复位扭簧的作用下复位，此时联动块的上端围绕其下端反向转动带动推杆反向移动将扳机解锁，扳机可被扣动。

需要说明的是，锁止件、控制机片和扳机之间的联动关系在玩具手枪领域为已知的技术，而本实施例通过在既有控制机片的下端部与板部5的上端部之间形成止逆交互结构，在驱动控制机片移动将扳机锁止的同时将棘轮1解锁来使弹簧复位；同时在使用手枪之前驱动控制机片反向移动将扳机解锁的同时使止逆棘爪4重新作用在棘轮1上，节省零部件使用，一举两得。

以下对本实施例的玩具枪的操作进行详细阐述：

玩具手枪处于使用状态时，驱动机构驱动驱动齿轮7转动，驱动齿轮7带动棘轮1、中间传动齿轮8及末端齿轮转动，末端齿轮的缺齿齿轮9与活塞杆2上的齿条21啮合。止逆棘爪4与棘轮1配合，用来保证棘轮1及齿轮组的单向运转状态。当缺齿齿轮9转动到齿轮部与齿条21啮合时，缺齿齿轮9转动通过活塞杆2朝压缩弹簧的方向移动，当缺齿齿轮9转动到缺齿部与齿条21相对的位置时，缺齿齿轮9与活塞杆2之间无作用，弹簧释放将活塞杆2推出，从而将子弹发射出去，如此反复，形成连续发射子弹的动作。

当玩具手枪处于非使用状态时，驱动机构停止向驱动齿轮7提供动力，驱动齿轮7、棘轮1、中间传动齿轮8及末端齿轮均停止运转。通过手动操控驱动部使控制机片朝将扳机锁止的方向移动时，扳机锁止，无法被扣动，同时止逆棘爪4与棘轮1分离。如果缺齿齿轮9的齿轮部刚好处于与齿条21啮合状态时，弹簧处于压缩状态，当止逆棘爪4与棘轮1分离后，弹簧反弹释放。

当玩具手枪将要被使用时，通过手动操控驱动部使控制机片朝扳机解锁的方向移动时，扳机解锁，可被扣动，同时止逆棘爪4重新作用在棘轮1上，当扳机扣动后，驱动机构被启动，棘轮1及棘轮组处于单向运转状态。

以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。