SD卡與圓珠筆，有何相通處

栗子君

一些看似不相關的事物之間，可能有著奇妙的聯系——

數碼時代，同學們對SD卡一定都不陌生，手機、電腦、相機……各種數碼設備上，到處可見這種小個頭、大容量的存儲卡。

那么，在使用SD卡時，你有沒有注意過它的插拔方式：為什么把它插進卡槽后按一下就能卡住，再按一下又自動彈出？這個功能到底是怎么實現的？

秘密在于簡單而巧妙的卡槽設計。下面我們用圖解來進行詳細說明。

當我們把SD卡插入卡槽里時，分離塊會被推向右側，彈簧隨之被拉長，同時鉤子則在凹槽中滑動。

繼續放大看。按一下，把SD卡推到最右邊，這時鉤子滑動到了凹槽左側的尖角處。

想一想，這時松開手會怎樣？沒錯，鉤子把尖角鉤住了，即使松開手分離塊也不會往左彈回。

分離塊下方有一塊彈片。向右推動SD卡和分離塊時，彈片會彈起，卡入彈片槽內，從而將SD卡固定在分離塊上。而分離塊又被鉤子鉤住不能移動，于是SD卡就被固定在設備里。

再按一次又會怎樣？分離塊還有向右移動一點的余地，雖然只是移動一點點，奇妙的事卻發生了——看！鉤子松開了所鉤住的尖角，又在凹槽里滑動了。這一次它滑進了凹槽的直線部分，沒有東西可以讓它鉤住，失去了固定分離塊的力量，于是分離塊就在彈簧的拉力下向左移動，也就是向外彈出了。

不得不說，看似簡單的結構，設計實在太巧妙了！

講到這里，細心的同學可能會發現：插入和彈出時，鉤子在凹槽中是沿著不同的路線移動的。那么問題又來了：如何保證彈出時鉤子會滑入凹槽的直線部分，而不是原路返回呢？

讓我們來更深入地觀察一下凹槽。

看出來了嗎？凹槽各處的深淺并不完全一致，注意虛線圓圈標出的地方，那里各有一個階梯結構。鉤子自然運動時只能下階梯，沒法上階梯，對吧？因此它只能按照規定的方向前進而不能逆行。

還有一處細節也很重要。注意虛線方框標出的地方，也就是鉤子所要鉤住的尖角，角的兩條邊并不一樣長。想一想，當鉤子松開時，是不是會先脫離較短那條邊的阻擋？所以，很自然地，它就滑向了短邊那一側的凹槽。

小小一項功能，蘊含的智慧卻令人叫絕。該設計是對彈簧及“迷宮槽”的經典應用，可以使零件按既定路線運動。很多產品都用到這一經典設計，比如電視、電腦等電器的按壓式開關，以及咱們天天用的按壓式圓珠筆。圓珠筆還要用到轉盤結構，更有意思，下面咱們繼續用圖拆解。

按壓式圓珠筆的關鍵部件有彈簧、轉盤、頂桿和滑槽等。滑槽一般開在筆筒內壁，再套在頂桿和轉盤外面。

放大頂桿，可見外壁有8個長方形凸起，它們的作用相當于滑軌。每個凸起下方對應一個鋸齒。

放大轉盤。轉盤上也有4個凸起，其朝向頂桿的那一端也是鋸齒形，形狀恰好為頂桿鋸齒的一半。轉盤是圓珠筆里唯一可旋轉的部件，能把按壓頂桿的直線運動轉換成自身的旋轉運動。

假設把滑槽外層的筆筒去掉，可以看到它是這樣的。滑槽一共有8條凹槽。頂桿上的8個凸起，以及轉盤的4個齒，就將在凹槽里滑動。凹槽有深淺之分，一深一淺交替排列，而每兩條凹槽之間則有凸起的分隔條。滑槽底部也有鋸齒結構。

筆芯伸出，彈簧被壓縮，同時頂桿把轉盤往下推，直到轉盤齒離開滑槽。于是滑槽旁的分隔條不能阻礙轉盤了。想一想，這時會怎樣呢？

3.松開頂桿。

彈簧的反彈力使轉盤往回彈，轉盤齒于是就從虛線位置，沿著頂桿齒的邊緣一直伸到底。這樣運動，轉盤相當于也自轉了一點，所以我們能聽到一聲“咔噠”聲。

彈簧推動轉盤和頂桿往回彈，直到碰到了滑槽齒。此時頂桿的滑動沒有阻礙，但轉盤齒會被淺槽外壁擋住，于是它只能沿著滑槽齒的邊緣移動，直到滑槽齒最底部才停住。看，在此過程中轉盤又自轉了一點距離，所以又能聽到一聲“咔噠”。

對比按下頂桿前的初始狀態，可知轉盤此時并不能縮回到原位，因此筆芯也就被卡住不能縮回原位，從而保持了伸出狀態。

那么，為何再按下并松開頂桿一次，筆芯又會縮回去呢？

重復前面的過程，即轉盤齒脫離滑槽并旋轉，到達頂桿齒底部，然后與頂桿一起回縮，其運動路線如箭頭所示。但接下來就不同了。

轉盤齒再次碰到滑槽齒。由于它已自轉了不少，因此現在的滑槽齒底部連的是深槽，于是它不受阻礙一直回縮，筆芯也就跟著縮回了。

怎么樣 ？有趣嗎？“紙上得來終覺淺”，你還是親自拆一拆看吧！