u盘外观设计与推力机构设计的结合

发布时间:2022-06-18 作者:捷百瑞产品设计 0

       该USB机构的整体方案是:推力拉伸往复机构动作手动完成,下盖弹簧自复位特性和保护门自动关闭功能,通过推力四次动作,开启USB盘,关闭回路。盖子用双色塑料成型,外观清澈透明,立体感丰富。下盖采用锌合金压铸或不锈钢MIM注塑,打磨表面后喷射和电镀沙子的工艺,形成高档的金属质量和防滑手感。本USB上相互移动的各部件各有位置及限制等特点,动作一致,互不干扰,具有防治效果。同时,当所有动作到位时,都有“Click”定位的节奏感,具有一定的娱乐性。将此USB磁盘插入USB母接口后,盖子上有孔的商标会发出特殊的蓝色LED光。

2  四档滑动机构设计本USB的结构一般可分为四个单独的组合:

顶盖中央盒组件、PCB板导轨组件、底盖弹簧[2]组件、弹簧保护门组件(见图2)。

U盘结构爆炸图


顶部和中心框通过卡扣对齐连接,构成顶盖的中心框组件(请参见图3)。

上盖中框组件03


该部件用于传统USB的上下盖通过卡扣容纳和固定PCB板,但该USB磁盘内部包含PCB板导轨部件(请参见图4)。

PCB板滑轨组件


       PCB板导轨组件由PCB板和左右对称的两条导轨组成。内部USB连接器牢固地连接到PCB板,并分别插入PCB板两侧的左右导轨中,PCB板和左右导轨构成一个完整的组件。

         滑轨具有凸形、开槽、前、后槽口、挂钩等特点。PCB板导轨组件可以通过导轨在中心框内前后滑动,中心框尾部两侧分别有前凹槽和后凹槽(请参见图5)。

中框主要特征


这将使左右滑轨通过后滑轨锁闩放置在中心框的前凹槽和后凹槽中。此外,中间框架两侧存在长间隙,轨道在滑动时通过轨道凸起在长间隙内来回限制。连接到下盖和下盖中间的u形下盖弹簧构成下盖弹簧组件(见图6)。

下盖弹簧组件06

下盖弹簧的挂钩可以在导轨侧面的槽中前后滑动,可以位于滑动槽两端的缝隙中。还有由保护门和门弹簧组成的弹簧保护门组件(见图7)。

弹簧防护门组件07

通过上述四个主要组件的互连和互移,形成了更复杂的四级推力运动结构。

下面详细介绍了本USB四档推力机构的工作原理。

(1)第一段:上盖的框组件向后拉距离S(见图8)

前定位组合件08

所述推运动主要在下盖固定、其他组件向后滑动或旋转下盖的前提下进行说明。要打开这个uSB,首先用拇指船轻轻按压盖子的顶部肋部,然后向后拉动。在这种情况下,除了下盖弹簧部件保持不变外,PCB板导轨部件也在前导轨槽口内前后固定,从而防止与上盖弹簧挂钩一起向后滑动。拇指的张力通过中间框架后凹槽作用于导轨挂钩上,导轨挂钩受到力并向内弹性变形,在中间框架前后凹槽之间的平面上继续滑动。稳定行程S后,导轨挂钩落在中间帧前槽中,重新定位。也就是说,下盖弹簧组件和PCB板导轨组件是固定的,上盖框架组件向后移动S。与此同时,弹簧防护门组件也随着顶盖的框架组件向后移动了距离S,原本关闭的防护门现在不得不打开了。弹簧保护门组件相对于静止PCB板导轨组件向后移动了距离S,因此门紧贴在PCB板前面的USB连接器下面。


此时,顶盖的框架组件与PCB板导轨组件形成暂时没有相对滑动的大组件。该大组件还由于中间框架后部前后两个凹槽而形成两种组合状态,为了便于说明,将导轨挂钩放置在中间框架前凹槽中称为前定位组件(见图9),

第一段完成图(前定位组合件,已去掉上盖)09

将导轨挂钩放置在中间框架后凹槽中称为后定位组件(见图10)。

第二段完成图10

USB早期处于后方位置组装状态。导轨尾部钩沉入中央框架后,位置槽深度不大,导轨的塑料悬臂容易受外力变形,因此,前面提到的用严支管压盖、向后拉的力很容易使顶盖的中央框脱离导轨钩的约束,向后推。另外,PCB板导轨侧的凸块受下盖后扣环的限制,不能再向后拉动。如果中心框向后推一定距离S,则两个弹簧槽的前坡将导致下盖弹簧钩向两侧打开,下盖弹簧也将脱离导轨的前间隙。此时,PCB板导轨组件与顶盖的框架组件一起自由向前移动,因此,第一段被拉至末端后,必须进入第二段(向前推)。


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