CN104871374B - ***式连接器的锁扣机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于***式连接器与匹配连接器的锁扣机构。这样的锁扣机构具有两种类型的锁扣装置—适用于锁扣匹配连接器的初级锁扣元件和适用于与初级锁扣元件相互锁扣的二级锁扣元件。这样，二级锁扣元件在锁扣机构的锁扣状态下锁扣初级锁扣元件以及初级锁扣元件在解锁状态下锁扣二级锁扣元件。通过接触匹配连接器，机构通过致动实施为致动器的二级锁扣元件而被自动锁扣和解锁。

Description

***式连接器的锁扣机构
技术领域
本发明涉及一种用于将***式连接器与匹配连接器锁扣的锁扣机构。
为了实现***式连接器与匹配连接器的可靠的非永久性的机械连接，这样的锁扣机构是必要的。为此，必须确保在接触状态下，***式连接器被完全地机械锁扣在一起并且内部触点被完全连接。
***式连接器的类型可以涉及电和光、气动或液压***式连接器。这样的锁扣机构可以应用到任何所需类型的***式连接器。
除了***式连接器的机械连接，还必须确保连接的释放。为此，机械锁扣必须在不破坏锁扣机构或***式连接器的部件的情况下被完全地释放。
***式连接器和锁扣机构的这些接触和接触释放操作必须可以重复多次而不会损害锁扣或接触的质量。
背景技术
DE10236275B3示出了用于可连接在一起的两个***式连接器的锁扣装置，其中在***式连接器连接在一起时，***式连接器上的锁扣钩接合在第二***式连接器的锁扣凹部中。通过滑动套筒以及一体成型于其中的凹槽，锁扣钩可被抬起并移出锁扣凹口，从而使得***式连接器可被分离。
从DE102006040254A1中，具有两个联接部的圆形***式连接器是已知的，其中，第一联接部的锁扣凸轮接合在第二连接部的凹槽中。在该过程中，锁扣凸轮通过驱动滑块而被推入凹槽中。如果将适当的拉力施加到两个联接部上，通过收回驱动滑块，锁扣凸轮可以滑出凹槽。
现有技术中已知的技术方案的不利的效果是，力不断作用到***式连接器的锁扣装置上。而且，当锁扣被释放时，由于驱动滑块以及滑动套筒的驱动方向，导致该力增加。因此，作用在锁扣装置上的拉力在解锁过程期间连续地增加，直到锁扣装置被释放。
拉力的增加导致了在锁扣装置从彼此释放时在锁扣装置的边缘区域中发生非常大的力。在***式连接器的频繁解锁动作的情况下，该大幅增加的力导致了锁扣装置的快速磨损和撕裂。
现有技术中已知的技术方案的另一负面效果是***式连接器的完全地锁扣不能总是得到保证。在***式连接器的内部接触的非常大的***力和/或接触力的情况下，由于锁扣装置的高摩擦力，可以导致不完全地锁扣。必须进行额外的检查，以确定锁扣是否完全。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于***式连接器的锁扣机构，其确保了完全地锁扣并以清晰的方式将其指示给用户。此外，锁扣机构应当适用于大量的***周期，而尤其在锁扣装置上不存在磨损和撕裂的任何风险。
该目的通过独立权利要求1的特征部分实现。
本发明的优选实施例在从属权利要求中提及。
本发明提出了一种用于将***式连接器和匹配连接器锁扣的锁扣机构。为此，锁扣机构具有至少一个锁扣装置，其设置用于在锁扣凹部中互锁接合匹配连接器。
在该上下文中，锁扣机构有利地设置在***式连接器上。仅需要可以以形状配合的方式将匹配连接器与***式连接器连接并且匹配连接器必须具有相应的用于锁扣装置的锁扣凹部。
用于***式连接器的匹配连接器优选是可以连接到***式连接器的***式配对连接器。匹配连接器也可以是与***式连接器相匹配并连接或成型到外壳或装置的***式接受部。可与***式连接器接触的其它相应的部件被理解为等同于匹配连接器。
术语***式连接器和匹配连接器可任选地互换和替换。这对于所提出的锁扣机构的运作模式没有影响。在这种情况下，锁扣机构将位于匹配连接器上和将被锁扣到待接触的***式连接器。
根据本发明，如果锁扣机构的锁扣装置和以形状配合的方式与前者匹配的锁扣凹部两者均具有圆形的形状，这里是有利的。因此，在锁扣和解锁期间有利地避免了现有技术中已知的锁扣钩的尖端上的任何大的力。
锁扣装置设置在初级锁扣元件上，所述初级锁扣元件允许匹配连接器在锁扣凹槽中的接合及其释放。
在本发明的优选实施例中，初级锁扣元件被实施为摇杆型部件，所述摇杆型部件经由一体的旋转轴旋转地支撑在锁扣机构的基体上。以这种方式，匹配连接器可以通过倾斜初级锁扣元件而被锁扣或释放。
由于锁扣装置的圆形形状以及匹配连接器上的锁扣凹部，所以只要相反的力作用在***式连接器和匹配连接器上，锁扣将自动释放，因此设置额外的二级锁扣元件。
二级锁扣元件设置用于在初级锁扣元件锁扣配合连接器的状态下锁扣初级锁扣元件。为此，二级锁扣元件优选包括：以这样的方式位于初级锁扣元件的移动路径中的阻挡装置，使得初级锁扣元件不能释放匹配连接器。
通过移动二级锁扣元件、优选沿与***式连接器的***方向相反的方向，阻挡装置可以移动出初级锁扣元件的移动路径。配对连接器现在可以被初级锁扣元件再次释放。
在优选实施例中，设置作用在二级锁扣元件上的弹性件。根据本发明，该弹性件被以这样的方式设计，使得其影响二级锁扣元件受力移动到初级锁扣元件被锁扣的位置中。当初级锁扣元件锁扣匹配连接器时，以这种方式，保证了初级锁扣元件的受力锁扣。
根据本发明，设置作用在初级锁扣元件上的另一弹性件。该弹性件被以这样的方式设计，使得其影响初级锁扣元件受力移动到匹配连接器被释放的位置中。其显然与锁扣的实际目的相反的该受力运动的目的，是安全地解锁锁扣机构。
有利地，二级锁扣元件同时成形为致动器，使得其可以用手来致动。通过相对于受力运动滑动二级锁扣元件，释放初级锁扣元件。由于其受力运动到匹配连接器被释放的位置中，初级锁扣元件被再次移动，并且释放***式连接器和匹配连接器的锁扣。
根据本发明，锁扣元件被以这样的方式设计，如已经所述的，使得二级锁扣元件在匹配配对件被阻挡的位置中阻挡初级锁扣元件。此外，在匹配连接器被释放的位置中，初级锁扣元件阻挡二级锁扣元件。
对于解锁锁扣机构，二级锁扣元件优选沿与***方向相反的方向必须手动移动，以释放初级锁扣元件。由于起作用的弹力，初级锁扣元件被自动放置在解锁位置中。
为了锁扣锁扣闭机构，初级锁扣元件需要再次从解锁位置移动到锁扣位置。在锁扣状态下，二级锁扣元件由于起作用的弹力而自动地放置在初级锁扣元件被锁扣的位置中。
根据本发明，初级锁扣元件的锁扣始于匹配连接器本身。为此，初级锁扣元件具有杠杆区。杠杆区在解锁状态下位于匹配连接器的***区域中。通过接触匹配连接器，匹配连接器与杠杆区协作和在初级锁扣元件上施加力。以这种方式，匹配连接器的接触力使初级锁扣元件移动到匹配连接器被锁扣的位置中。
在从属权利要求中以及实施例示例中示出了本发明的进一步优选的实施例。
附图说明
在附图中示出本发明的实施例的示例并下面将详细说明本发明的实施例的示例，其中：
图1示出了带有***式连接器和匹配连接器的根据本发明的锁扣机构的分解透视图；
图2示出了根据本发明的锁扣机构的局部截面图；
图3示出了在打开状态下锁扣机构的截面图；
图4示出了在与匹配连接器部分接触状态下的如图3的截面图；
图5示出了在充分接触、闭合、非锁扣状态下如图4的截面图；
图6示出了在充分接触和锁扣状态下锁扣机构的截面图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的锁扣机构1的三维分解图。此外，示出了***式连接器40，在该实施例中锁扣机构1可以通过卡环41紧固在所述***式连接器40上。在相反侧上示出了匹配连接器50，其设置用于与***式连接器接触并与***式连接器锁扣。
如附图中所示的本发明的实施例是基于圆形***式连接器。该实施例仅仅是为了说明，并且不应当被解释为限制本发明。本发明也可以应用于其它类型的非圆形***式连接器。
锁扣机构1由基体10形成，所述基体10被设计成连接到***式连接器40。在该实施例中，基体10在其内侧上具有相应的凹部，使得其可以通过卡环41固定到***式连接器上。
在该具体实施例中，基体10由两个基体部件10a和10b制成。这仅仅是出于装配相关的原因，以便能够组装锁扣机构1。基于具体实施例，单一部件或多部件的基体10是可以想到的。
基于实施例，基体部件10a和10b在这里设置有用于连接基体部件10a和10b以形成基体10的锁扣装置。基体部件10a和10b将不会进行任何更详细地说明，因为如上所述，其基于实施例和装配条件可以不同。另外，基体部件10a和10b将不被任何进一步地考虑而仅被称为基体10。
由于圆形***式连接器40和50，基体10被实施为设置在***式连接器40上的圆柱形套筒。根据本发明，它具有-在这里为2个-凹部11，所述凹部11位于套筒型基体10的相对侧上。各凹部11设置用于接纳初级锁扣元件20。
各凹部11分别侧向地具有两个接受部12。部分圆形的接受部12形成初级锁扣元件20可被旋转地支撑在其中的轴端支撑。
-在这里2个-初级锁扣元件20被设计为摇杆并具有与基体10的凹部11的形状相对应的形状。其具有用作旋转轴24和设置用于被接纳在接受部12中的成型件。由于旋转轴24再次部分圆形地形成，初级锁扣元件20可以在接受部12上滑动。因此，初级锁扣元件20在凹槽11中的摇杆型旋转运动是可行的。
此外，设置弹性件25，其接纳在基体10中的凹槽状的弹性件接受部15中。弹性件接受部15方便地与用于初级锁扣元件20的凹部11相交。因此，在弹性件接受部15中的形成为环形弹簧的弹性件25，可以作用于初级锁扣元件20。
为此，初级锁扣元件20具有弹性件接受部23，所述弹性件接受部23在安装状态下位于基体10的弹性件接受部15的区域中。根据本发明，弹性件25因此可以在弹性件接受部23的区域中将径向向内指向的力施加到初级锁扣元件20上。
锁扣机构1由其形状类似套筒的二级锁扣元件30完成，其中锁扣机构1的其余元件设置在其内部。二级锁扣元件30以这样的方式沿***方向轴向设置，使得在基体10上是可移动的。
二级锁扣元件30在内部具有用作阻挡装置32的圆周成型件。
这里另外设置的弹性件35设计为螺旋弹簧，并设置在基体10和二级锁扣元件30之间。它在设置在基体10上的弹簧止动件16和用作二级锁扣元件30中的弹簧止动件的阻挡装置32之间产生力。因此，二级锁扣元件30沿***式连接器40的***方向的进行受力移动。
在图2的局部截面图中示出了组装的锁扣机构1。
可以看出的是支撑在基体10中以便可绕其旋转轴24旋转的初级锁扣元件20。***弹性件接受部15中的弹性件25因此以这样的方式作用在初级锁扣元件20的弹性件接受部23上，使得弹性件接受部23被径向向内按压。因此，设置在锁扣元件20上的阻挡装置22接着被径向向外按压。
在该位置中，阻挡装置22位于阻挡装置32的移动路径中。阻挡装置32由弹性件35沿***方向相对于阻挡装置22按压并由此被阻挡。在图3至6中示出并详细描述了锁扣机构1的各种状态。
图3至6在这里分别示出了在以下状态下根据本发明的锁扣机构1在接触和锁扣过程期间的截面图：
图3示出了没有匹配连接器50的打开状态，
图4示出了带有部分接触的匹配连接器50的打开状态，
图5示出了带有充分接触的、解锁的匹配连接器50的闭合状态，以及
图6示出了带有充分接触的、锁扣的匹配连接器50的闭合状态。
图3示出了通过卡环41保持在***式连接器40上的基体10。这里所示的锁扣机构1的状态对应于图2所示的状态。初级锁扣元件20由弹性件25所施加的径向向内指向的力(这里在底部示出)保持在第一位置2A。
在该位置2A中，在匹配连接器50的***区13的外部具有与初级锁扣元件20一体的锁扣装置21。同时，阻挡装置22在阻挡装置32的移动路径中。因此，防止了二级锁扣元件30从这里示出的第一方位3A移动到第二方位3B中(方位3A和方位3B示于图4)。
借助于弹性件35，二级锁扣元件30沿***方向进行受力移动。为此，弹性件35在阻挡装置32和弹性件接受部16之间夹在基体10上。
图4示出了与图3相同的状态下的锁扣机构1。此外，示出了匹配连接器50的锁扣所必需的部分。这部分地***到***区13中。
在该实施例中，密封件52被方便地设置在匹配连接器50上，其用于密封***式连接器40和匹配连接器50之间的连接。
在所示的位置2A中，初级锁扣元件20上的杠杆区26伸到匹配连接器的***区13中。匹配连接器50的前部由此接触杠杆区26。
当匹配连接器50被进一步完全引入***区13时，力作用在杠杆区26和初级锁扣元件20上。由于该力，初级锁扣元件20从第一位置2A移动到第二位置2B中。在该过程中，初级锁扣元件20绕旋转轴24相对于弹性件25的弹力旋转。
图5中示出了带有完全***的匹配连接器50的初级锁扣元件20的位置2B。
从图4至图5中，初级锁扣元件20已沿逆时针方向相对于弹性件25的力旋转。因此，锁扣装置21现在接合在***区13中以及由此接合在匹配连接器50中。为此，锁扣凹部51被设置在***式连接器50上。
在该实施例示例中，锁扣凹部51被方便成形为圆周形凹槽。因此，匹配连接器50相对于***式连接器40和锁扣机构1的方向是可变的。在其他实施例中，例如在正方形的***式连接器的情况下，锁扣凹部51的其它设计、例如作为盲孔，也是可以想到的。
由于初级锁扣元件20从位置2A旋转到位置2B，阻挡装置22也被移出阻挡装置32的移动路径。因此，弹性件35可以将二级锁扣元件30从如图5所示的第一方位3A移动到第二方位3B。
图6中示出了二级锁扣元件30的方位3B。这沿***方向位于方位3A的前方。从图6中可以看出，阻挡装置32现在阻挡阻挡装置22，并位于其移动路径中。因此，确保了通过锁扣装置21锁扣匹配连接器50。
由于初级锁扣元件20由二级锁扣元件30限制其移动，匹配连接器50不能从锁扣机构1或从***式连接器40收回。
为了解锁锁扣机构1，现在将必须沿与***方向相反的方向拉动二级锁扣元件30。只要阻挡装置32释放阻挡装置22，匹配连接器50可通过初级锁扣元件20沿顺时针方向的旋转运动释放。此外，初级锁扣元件20的旋转以及匹配连接器50的相关的释放，由弹性件25的弹力支持。
附图标记列表
1.锁扣机构
10.基体
11.凹部
12.接受部
13.***区
15.弹性件接受部
16.弹性件止动部
20.初级锁扣元件
2A 20的第一位置
2B 20的第二位置
21.锁扣装置
22.阻挡装置
23.弹性件接受部
24.旋转轴
25.弹性件
26.杠杆区
30.第二锁扣元件
3A 30的第一方位
3B 30的第二方位
32.阻挡装置
35.弹性件
40.***式连接器
41.卡环
50.匹配连接器
51.锁扣凹部
52.密封件

Claims (21)

1.一种用于将***式连接器(40)与待接触的匹配连接器(50)锁扣的锁扣机构(1)，
其中，所述锁扣机构(1)能设置在所述***式连接器(40)上并且由基体(10)和至少两种类型的锁扣元件构成，
其中，第一类型的至少一个初级锁扣元件(20)设置成可在第一位置(2A)和第二位置(2B)之间移动，以及
其中，第二类型的至少一个二级锁扣元件(30)设置成可在第一方位(3A)和第二方位(3B)之间移动，
其中，所述锁扣机构(1)能具有第一打开状态，在所述第一打开状态中，所述***式连接器(40)和所述匹配连接器(50)不接触，所述初级锁扣元件(20)在所述第一位置(2A)并且所述二级锁扣元件(30)在所述第一方位(3A)，
以及第二闭合状态，在所述第二闭合状态中，所述***式连接器(40)和所述匹配连接器(50)锁扣在一起，
所述初级锁扣元件(20)在所述第二位置(2B)并且所述二级锁扣元件(30)在所述第二方位(3B)，
其中，所述初级锁扣元件(20)具有锁扣装置(21)，所述锁扣装置(21)在所述第二位置(2B)中接合在所接触的匹配连接器(50)上，并以此方式锁扣所述***式连接器(40)以及所述匹配连接器(50)，
所述初级锁扣元件(20)适于在所述第一位置(2A)中阻挡所述二级锁扣元件(30)从所述第一方位(3A)移动到所述第二方位(3B)中，
所述二级锁扣元件(30)适用于在所述第二方位(3B)中阻挡所述初级锁扣元件(20)从所述第二位置(2B)移动到所述第一位置(2A)中，以及
其中，设置初级弹性件(25)，所述初级弹性件(25)在所述初级锁扣元件(20)上施加力并以这种方式影响所述初级锁扣元件(20)到第一位置(2A)的受力运动。
2.根据权利要求1所述的锁扣机构(1)，其特征在于，
在所述第一位置(2A)中，所述初级锁扣元件(20)的所述锁扣装置(21)释放所接触的匹配连接器(50)。
3.根据权利要求2所述的锁扣机构(1)，其特征在于，
所述锁扣装置(21)具有圆形形状并且能以形状配合的方式接合在待接触的所述匹配连接器(50)的锁扣凹部(51)上。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的锁扣机构(1)，其特征在于，
所述二级锁扣元件(30)的移动路径沿所述***式连接器(40)的***方向延伸，以及所述第一方位(3A)沿所述***方向位于所述第二方位(3B)之后。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的锁扣机构(1)，其特征在于，
所述初级锁扣元件(20)具有初级阻挡装置(22)，所述初级阻挡装置(22)在所述初级锁扣元件(20)的所述第一位置(2A)中位于所述二级锁扣元件(30)的移动路径中并阻挡所述二级锁扣元件(30)。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的锁扣机构(1)，其特征在于，
所述二级锁扣元件(30)具有二级阻挡装置(32)，所述二级阻挡装置(32)在所述第二方位(3B)中位于所述初级锁扣元件(20)的移动路径中并阻挡所述初级锁扣元件(20)。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的锁扣机构(1)，其特征在于，
所述初级锁扣元件(20)形成为使得其能在与所述***式连接器(40)接触时通过所述匹配连接器(50)从所述第一位置(2A)移动到所述第二位置(2B)。
8.根据权利要求7所述的锁扣机构(1)，其特征在于，
所述初级锁扣元件(20)具有杠杆区(26)，所述杠杆区(26)在所述初级锁扣元件(20)的所述第一位置(2A)中伸入到所述匹配连接器(50)的***区(13)，以及在所述初级锁扣元件(20)的所述第二位置(2B)中位于所述匹配连接器(50)的所述***区(13)的外部。
9.根据权利要求8所述的锁扣机构(1)，其特征在于，
所述杠杆区(26)形成为使得其以及因此初级锁扣元件(20)能通过接触的匹配连接器(50)从所述第一位置(2A)移动到所述第二位置(2B)。
10.根据权利要求1-3中任一项所述的锁扣机构(1)，其特征在于，
所述基体(10)具有容纳所述初级锁扣元件(20)的至少一个凹部(11)。
11.根据权利要求10所述的锁扣机构(1)，其特征在于，
所述凹部(11)具有接受部(12)，在其中，所述初级锁扣元件(20)可旋转地支撑在所述第一位置(2A)和所述第二位置(2B)之间。
12.根据权利要求1-3中任一项所述的锁扣机构(1)，其特征在于，
所述初级锁扣元件(20)形成为摇杆，并具有适于作为旋转轴(24)的成型件。
13.根据权利要求11所述的锁扣机构(1)，其特征在于，
所述初级锁扣元件(20)形成为摇杆，并具有适于作为旋转轴(24)的成型件，所述初级锁扣元件(20)容纳在所述旋转轴(24)上，以便在所述基体(10)的所述接受部(12)中旋转。
14.根据权利要求1-3中任一项所述的锁扣机构(1)，其特征在于，
所述二级锁扣元件(30)以套筒的方式形成，并围绕所述基体(10)以及所述初级锁扣元件(20)。
15.根据权利要求1-3中任一项所述的锁扣机构(1)，其特征在于，
所述二级锁扣元件(30)能手动致动。
16.根据权利要求1-3中任一项所述的锁扣机构(1)，其特征在于，
所述锁扣机构(1)包括两个初级锁扣元件(20)和一个二级锁扣元件(30)。
17.根据权利要求1-3中任一项所述的锁扣机构(1)，其特征在于，
所述锁扣机构(1)的所述基体(10)与所述***式连接器(40)一体地成形。
18.根据权利要求1-3中任一项所述的锁扣机构(1)，其特征在于，
所述锁扣机构(1)的所述基体(10)能释放地连接到所述***式连接器(40)。
19.根据权利要求1-3中任一项所述的锁扣机构(1)，其特征在于，
所述初级弹性件(25)实施为环形弹簧并环绕所述基体(10)。
20.根据权利要求1-3中任一项所述的锁扣机构(1)，其特征在于，
设置弹性件(35)，所述弹性件(35)在所述二级锁扣元件(30)上施加力并以这种方式影响所述二级锁扣元件(30)到所述第二方位(3B)的受力运动。
21.根据权利要求20所述的锁扣机构(1)，其特征在于，
所述弹性件(35)实施为螺旋弹簧并夹在所述二级锁扣元件(30)和所述基体(10)之间。
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