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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hebelverbindungselement.
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Stand der Technik
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23 zeigt ein herkömmliches Beispiel des Hebelverbindungselements. Dieses Hebelverbindungselement 100 ist in der unten genannten Patentliteratur 1 offenbart und umfasst ein erstes Verbindungselementgehäuse 110, ein zweites Verbindungselementgehäuse 120, das mit dem ersten Verbindungselementgehäuse 110 in Eingriff und verbunden ist, und einen Eingriffsbetätigungshebel 130, der drehbar auf dem ersten Verbindungselementgehäuse 110 montiert ist.
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Das zweite Verbindungselementgehäuse 120 weist ein Außenrohrwandelement (einen Zylinder) 121 auf, in das das erste Verbindungselementgehäuse 110 einsetzbar ist.
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Der Eingriffsbetätigungshebel 130 ist an Zapfen 111 befestigt, die ausgebildet sind, dass sie, als ein Hebelelement zur Verringerung einer Betätigungskraft zum Zeitpunkt des Eingriffsvorgangs und des Eingriffslösevorgangs des ersten Verbindungselementgehäuses 110 und des zweiten Verbindungselementgehäuses 120, von den Außenseitenflächen des ersten Verbindungselementgehäuses 110 vorstehen.
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Wie in der Zeichnung gezeigt, umfasst der Eingriffsbetätigungshebel 130 ein Paar von Hebelkörpern 131, die einander gegenüberliegen, um ein Paar von Außenseitenflächen des ersten Verbindungselementgehäuses 110 festzuklemmen, ein Verbindungselement 132, das jeweilige Enden des Hebelkörpers 131 miteinander verbindet, Drehachsenlöcher 133, die in den Hebelkörpern 131 ausgebildet sind und die geeignet sind, in die Zapfen 111 an den Außenseitenflächen des ersten Verbindungselementgehäuses 110 einzugreifen, und Vorsprünge 134 als Funktionspunkte, die geeignet sind, zu einem Eingriffsanfangszeitpunkt, wenn das erste Verbindungselementgehäuse 110 und das zweite Verbindungselementgehäuse 120 an einer Eingriffsanfangsposition ausgerichtet ist, in Hebelverriegelungslöcher 122, die an Außenseitenflächen des Außenrohrwandelements 121 ausgebildet sind, einzugreifen.
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In dem in der Zeichnung gezeigten Beispiel dient das Verbindungselement 132 auch als Drehpunkt für die Aufnahme der Betätigungskraft, wenn die Hebelkörper 131 um die Zapfen 111 als Drehmittelpunkt gedreht werden.
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Bei dem in der Patentliteratur 1 offenbarten Hebelverbindungselement werden das erste Verbindungselementgehäuse 110 und das zweite Verbindungselementgehäuse 120 mit den folgenden Schritten in Eingriff gebracht und verbunden.
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In einem ersten Schritt wird der Eingriffsbetätigungshebels 130, wie in der Zeichnung gezeigt, drehbar an dem ersten Verbindungselementgehäuse 110 montiert. Dann wird ein distales Ende des ersten Verbindungselementgehäuses 110 in das Außenrohrwandelement 121 des zweiten Verbindungselementgehäuses 120 eingeführt, wie durch einen Pfeil X1 in der Zeichnung dargestellt. Nach dem Ausrichten des ersten Verbindungselementgehäuses 110 mit dem zweiten Verbindungselementgehäuse 120 an der Eingriffsanfangsposition, werden die Vorsprünge 134 als der Funktionspunkt des Eingriffsbetätigungshebels 130 mit den Hebelverriegelungslöcher 122 des zweiten Verbindungselementgehäuses 120 in Eingriff gebracht.
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Danach wird das Verbindungselement 132 des Eingriffsbetätigungshebels 130 nach unten gedrückt, um dadurch den Eingriffsbetätigungshebel 130 zu drehen, wie durch einen Pfeil R1 in der Zeichnung dargestellt. Mit dieser Drehbewegung des Eingriffsbetätigungshebels 130 wird das zweite Verbindungselementgehäuse 120 in Richtung des ersten Verbindungselementgehäuses 110 gezogen, und somit werden die Verbindungselementgehäuse in einen gegenseitigen Eingriffszustand gebracht.
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Zur Lösung des gegenseitigen Eingriffs zwischen den Verbindungselementgehäusen wird das Verbindungselement 132 in einer entgegengesetzten Richtung zur Richtung des Pfeils R1 in der Zeichnung gedreht, um dadurch die Verbindungselementgehäuse voneinander zu lösen.
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Zitationsliste
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Patentliteratur
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- [PTL 1] Japanisches Patent Nr. 3442661
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Zusammenfassung der Erfindung
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Technisches Problem
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Jedoch kann im Falle des in der Patentliteratur 1 offenbarten Hebelverbindungselements 100 der Eingriffsbetätigungshebel 130 in einem Zustand, in dem die Verbindungselementgehäuse miteinander in Eingriff und verbunden sind, nicht von dem ersten Verbindungselementgehäuse 110 gelöst werden.
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Daher kommt im Fall des in der Patentliteratur 1 offenbarten Hebelverbindungselements 100, selbst bei der tatsächlichen Verwendung, bei der der gegenseitige Eingriff zwischen den Verbindungselementgehäusen abgeschlossen ist, ein Gewicht des Eingriffsbetätigungshebels 130 noch hinzu, wodurch sich das Gewicht des Verbindungselements erhöht.
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Darüber hinaus muss im Fall des Hebelverbindungselements 100 in der Patentliteratur 1 das Hebelverbindungselement 100 notwendigerweise mit dem Eingriffsbetätigungshebel 130 versehen werden. Daher ist das Problem aufgetreten, dass sich die Anzahl der Komponenten erhöht hat, wodurch höhere Kosten anfallen.
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In Anbetracht des Vorstehenden wurde die Erfindung zur Lösung des zuvor beschriebenen Problems konzipiert und es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Hebelverbindungselement bereitzustellen, das in der Lage ist, eine Kostenreduktion durch Verringerung der Anzahl der Komponenten und eine Gewichtsreduktion bei Gebrauch zu realisieren.
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Lösung des Problems
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Zur Lösung der zuvor beschriebenen Aufgabe ist ein Hebelverbindungselement gemäß der Erfindung durch die folgenden Punkte (1) bis (4) gekennzeichnet.
- (1) Hebelverbindungselement, umfassend:
ein erstes Verbindungselementgehäuse,
ein zweites Verbindungselementgehäuse, das mit dem ersten Verbindungselementgehäuse in Eingriff und verbunden ist,
ein Eingriffsbetätigungshebel, der drehbar auf dem ersten Verbindungselementgehäuse angebracht ist, wobei
das zweite Verbindungselementgehäuse umfasst:
ein Paar von Zapfenführungsnuten, die auf einem Paar von Außenseitenflächen davon ausgebildet sind, die sich in einer Richtung senkrecht zu einer Eingriffsrichtung des ersten und zweiten Verbindungselementgehäuses in einer solchen Weise erstrecken, dass die vorderen Enden der Nuten an entsprechenden Kanten der Außenseitenflächen offen ausgebildet sind, und
zweite geneigte Zapfenlöseflächen, die an hinteren Enden der Zapfenführungsnuten ausgebildet sind, um die Zapfen des Eingriffsbetätigungshebels von den Zapfenführungsnuten zu Oberflächen der Außenseitenflächen herauszudrücken, wenn die Zapfen, die von den vorderen Enden zu den hinteren Enden der Zapfenführungsnuten bewegt wurden, in die Eingriffsrichtung der Verbindungselementgehäuse niedergedrückt werden,
wobei das erste Verbindungselementgehäuse umfasst:
ein Außenrohrwandelement, das mit einem Außenumfang des zweiten Verbindungselementgehäuses in Eingriff ist,
eine Hebelschwenkabschnitt, der an einer hinteren Stirnseite einer Außenseitenfläche des ersten Verbindungselementgehäuses vorgesehen ist, die in der Nähe des vorderen Endes der Zapfenführungsnuten angeordnet ist, um mit einer Schwenkachse des Eingriffsbetätigungshebels in Eingriff gebracht und davon gelöst zu werden, und der geeignet ist, die in Eingriff stehende Schwenkachse drehbar zu halten,
Zapfenrückzugsnuten, die in einem vorbestimmten Neigungswinkel in Bezug auf die Verbindungsrichtung der Verbindungselementgehäuse in einer solchen Weise auf einem Paar von Seitenwänden des Außenrohrwandelements ausgebildet sind, dass vordere Enden der Nuten mit den vorderen Enden der Zapfenführungsnuten ausgerichtet sind, wenn das erste Verbindungselementgehäuse und das zweite Verbindungselementgehäuse in der Eingriffsanfangsposition ausgerichtet sind und hintere Enden der Nuten mit den hinteren Enden der Zapfenführungsnuten ausgerichtet sind, wenn der Eingriff der Gehäuse abgeschlossen ist, wobei die Zapfen, die die Zapfenführungsnuten passiert haben, in den Zapfenrückzugnuten verschiebbar sind, und
erste geneigte Zapfenlöseflächen, die an den hinteren Enden der Zapfenrückzugnuten mit einer schrägen Form ausgebildet sind, die sich von den zweiten geneigten Zapfenlöseflächen erstreckt, um so die Zapfen herauszudrücken, die aus den zweiten geneigten Zapfenlöseflächen zu Oberflächen der Seitenwände herausgedrückt wurden,
wobei der Eingriffsbetätigungshebel umfasst:
ein Paar von Hebelkörpern, die einander gegenüberliegen, um Außenflächen eines Paares von Seitenwänden des ersten Verbindungselementgehäuses, in dem die Zapfenrückzugsnuten ausgebildet sind, einzuklemmen,
die Schwenkachse, die an einem Ende der Hebelkörper vorgesehen ist und drehbar mit dem Hebelschwenkabschnitt in Eingriff ist,
Zapfen, die von einem Paar der Hebelkörper herausragen und die in den Zapfenführungsnuten und den Zapfenrückzugsnuten verschiebbar sind,
die Zapfenhaltenuten zur Anordnung der Zapfen an den vorderen Enden der sich überlappenden Zapfenführungsnuten und Zapfenrückzugsnuten der Gehäuse, die an der Eingriffsanfangsposition in einem ersten Hebelbefestigungszustand ausgerichtet sind, bei dem die Hebelkörper, deren Schwenkachse in den Hebelschwenkabschnitt eingreift, aufrecht auf dem Hebelschwenkabschnitt errichtet sind, wobei die Zapfenhaltenuten die Zapfen halten, um sich in einer Längsrichtung der Hebelkörper derart zu bewegen, dass sich die Zapfen in den Zapfenrückzugsnuten bewegen, wenn die Hebelkörper um den Hebelschwenkabschnitt gedreht werden, und
erste Zapfendruckfedern zum Drücken der Zapfen, so dass sie aus den Zapfenhaltenuten vorstehen, und so dass die Zapfen in den zurückgezogenen Zustand verschoben werden können, wenn die Zapfen durch die zweiten geneigten Zapfenlöseflächen und die ersten geneigten Zapfenlöseflächen heraus gedrückt werden, und
zweite Zapfendruckfedern zum Drücken der Zapfen in die Zapfenhaltenuten in Richtung der vorderen Enden der Zapfenhaltenuten, die in der Nähe der Schwenkachse angeordnet sind,
wobei, wenn beim Drehen der Hebelkörper die Zapfen entlang der zweiten geneigten Zapfenlöseflächen und der ersten geneigten Zapfenlöseflächen bewegt werden und von den Zapfenrückzugsnuten in den zurückgezogenen Zustand nach außen freigegeben werden, werden die Zapfen zu den vorderen Enden der Zapfenhaltenuten durch die Druckkräfte der zweiten Zapfendruckfedern zurückgeführt, wodurch der Eingriffsbetätigungshebel von dem ersten Verbindungselementgehäuse lösbar ist.
- (2) Hebelverbindungselement wie zuvor unter Punkt (1) beschrieben, wobei die Zapfenhaltenuten so ausgebildet sind, dass eine Tiefe der Zapfen derart eingestellt ist, dass die Zapfen von den hinteren Enden zu den vorderen Enden der Zapfen in einen zurückgezogenen Zustand verschiebbar sind, in dem die Zapfen von den Zapfenrückzugsnuten nach außen freigegeben werden.
- (3) Hebelverbindungselement wie zuvor unter Punkt (1) oder (2) beschrieben, wobei der Eingriffsbetätigungshebel als ein Hebelelement zur Verringerung einer Betätigungskraft bei einem Eingriffsvorgang und einem Eingriffslösevorgang zwischen dem ersten Verbindungselementgehäuse und dem zweiten Verbindungselementgehäuse dient.
- (4) Hebelverbindungselement wie zuvor unter Punkt (1) bis (3) beschrieben, wobei die Schwenkachse in den Hebelschwenkabschnitt eingreifen kann, indem es mit einer größeren Kraft als vorbestimmt entlang der Verbindungsrichtung der Verbindungselementgehäuse gedrückt wird, und von dem Hebelschwenkabschnitt gelöst werden kann, indem eine größere Extraktionskraft als vorbestimmt entlang der der Verbindungsrichtung der Verbindungselementgehäuse aufgebracht wird.
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Gemäß der zuvor unter Punkt (1) bis (4) beschriebenen Struktur, werden in einem ersten Schritt das erste Verbindungselementgehäuse und das zweite Verbindungselementgehäuse in der Eingriffsanfangsposition ausgerichtet. Danach wird durch Eingreifen der Schwenkachse des Eingriffsbetätigungshebels in den Hebelschwenkabschnitt des ersten Verbindungselementgehäuses, der Eingriffsbetätigungshebel in einen drehbar verbundenen Zustand mit dem ersten Verbindungselementgehäuse gebracht.
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In dem Zustand, in dem die Verbindungselementgehäuse in der Eingriffsanfangsposition ausgerichtet sind, werden, wie oben beschrieben, die vorderen Enden der Zapfenrückzugsnuten des ersten Verbindungselementgehäuses und die vorderen Enden der Zapfenführungsnuten des zweiten Verbindungselementgehäuses in Position ausgerichtet. Dann werden in dem Hebelanfangsbefestigungszustand, in dem die Hebelkörper, deren Schwenkachse in den Hebelschwenkabschnitt eingreifen, aufrecht auf dem Hebelschwenkabschnitt errichtet sind, die Zapfen an den Hebelkörper an solchen Positionen angeordnet, dass sie in die vorderen Enden der Zapfenrückzugsnuten und der Zapfenführungsnuten eingeführt werden können.
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Wird dementsprechend der Eingriffsbetätigungshebel aus dem Hebelanfangsbefestigungszustand gedreht, gleiten die Zapfen an den Hebelkörper in den Zapfenrückzugsnuten und den Zapfenführungsnuten. Dann werden, zusammen mit den Schiebebewegungen der Zapfen in den Zapfenrückzugsnuten, die Zapfenführungsnuten auf die Zapfenrückzugsnuten gezogen, wodurch der gegenseitige Eingriff zwischen den Verbindungselementgehäusen fortschreitet. Wenn die Zapfen an den hinteren Enden der Zapfenrückzugsnuten ankommen, überlappen sich die hinteren Enden der Zapfenrückzugsnuten und die hinteren Enden des Zapfenführungsnuten, und somit ist die gegenseitige Verbindung zwischen den Verbindungselementgehäusen abgeschlossen.
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Wenn der Eingriffsbetätigungshebel aus dem Zustand, in dem der gegenseitige Eingriff und die Verbindung zwischen den Verbindungselementgehäusen abgeschlossen wurde, weiter in die gleiche Richtung gedreht wird, gleiten die Zapfen entlang der zweiten geneigten Zapfenlöseflächen und der ersten geneigten Zapfenlöseflächen, und folglich werden die Zapfen jeweils aus den Zapfenrückzugsnuten und den Zapfenführungsnuten gelöst, um in einen zurückgezogenen Zustand gebracht zu werden, in dem die Zapfen in Richtung der Zapfenhaltenuten herausgezogen werden.
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Dann werden die Zapfen, die in den zurückgezogenen Zustand verschoben worden sind, zu den vorderen Enden der Zapfenhaltenuten durch die Druckkräfte der zweiten Zapfendruckfedern zurückgeführt. Dabei wird der Eingriffsbetätigungshebel in den Hebelanfangsbefestigungszustand zurückgeführt, bei dem die Schwenkachse drehbar mit dem Hebelschwenkabschnitt des ersten Verbindungselementgehäuses verriegelt ist. Durch Aufbringen einer größeren Extraktionskraft auf den Eingriffsbetätigungshebel entlang der Eingriffsrichtung der Verbindungselementgehäuse als vorbestimmt, ist es möglich, den Eingriffsbetätigungshebel von dem ersten Verbindungselementgehäuse zu trennen.
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Insbesondere wird gemäß dem zuvor unter Punkt (1) bis (4) beschriebenen Aufbau, nachdem der gegenseitige Eingriff und die Verbindung zwischen den Verbindungselementgehäusen abgeschlossen ist, der Eingriffsbetätigungshebel von den Verbindungselementgehäusen gelöst. Auf diese Weise ist es möglich, eine Gewichtsreduktion des Verbindungselements bei der Verwendung zu realisieren.
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Darüber hinaus kann der Eingriffsbetätigungshebel, der von einem Hebelverbindungselementtyp getrennt wurde, für einen Eingriffsvorgang eines anderen Hebelverbindungselementtyps verwendet werden. Aus diesem Grund kann, bei einem gewöhnlichen Komponentensatz des Hebelverbindungselements, nur das erste Verbindungselementgehäuse und das zweite Verbindungselementgehäuse, ohne den Eingriffsbetätigungshebel, in dem Satz enthalten sein. Auf diese Weise ist es möglich, durch Verringern der Komponentenanzahl eine Senkung der Kosten zu realisieren.
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Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
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Gemäß dem Hebelverbindungselement der vorliegenden Erfindung wird, nachdem der gegenseitigen Eingriff und die Verbindung zwischen den Verbindungselementgehäusen abgeschlossen ist, der Eingriffsbetätigungshebel von den Verbindungselementgehäusen gelöst. Auf diese Weise ist es möglich, eine Gewichtsreduktion des Verbindungselements bei der Verwendung zu realisieren.
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Darüber hinaus kann der Eingriffsbetätigungshebel, der von einem Hebelverbindungselementtyp getrennt wurde, für einen Eingriffsvorgang eines anderen Hebelverbindungselementtyps verwendet werden. Aus diesem Grund kann, bei einem gewöhnlichen Komponentensatz des Hebelverbindungselements, nur das erste Verbindungselementgehäuse und das zweite Verbindungselementgehäuse, ohne den Eingriffsbetätigungshebel, in dem Satz enthalten sein. Auf diese Weise ist es möglich, durch Verringern der Komponentenanzahl eine Senkung der Kosten zu realisieren.
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Die Erfindung wurde zuvor kurz beschrieben. Einzelheiten der Erfindung werden durch das Lesen einer Ausführungsart zum Ausführen der Erfindung weiter verdeutlicht (nachstehend als ”eine Ausführungsform” bezeichnet, die im Nachfolgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben wird.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines Hebelverbindungselements gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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2 ist eine Seitenansicht eines zweiten Verbindungselementgehäuses, das in 1 gezeigt ist.
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3 ist eine Draufsicht auf ein erstes Verbindungselementgehäuse, das in 1 gezeigt ist.
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4 ist eine Seitenansicht des ersten Verbindungselementgehäuses, das in 1 gezeigt ist.
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5 ist eine Draufsicht eines Eingriffsbetätigungshebels, der in 1 gezeigt ist.
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6 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie A-A in 5.
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7 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie B-B in 6.
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8 ist eine perspektivische Ansicht des Eingriffsbetätigungshebels, wie in 5 gezeigt, die eine Anordnung der Zapfenhaltenuten darstellt.
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9 ist eine Draufsicht auf den Eingriffsbetätigungshebel, die eine Anordnung von Zapfendruckfedern zum Drücken der Zapfen des Eingriffsbetätigungshebels in Richtung der vorderen Enden der Zapfenhaltenuten darstellt.
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10 ist eine Draufsicht auf den Eingriffsbetätigungshebel, die einen Zustand zeigt, bei dem die Zapfendruckfedern mit Bewegungen der Zapfen zusammengedrückt werden.
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11 ist eine perspektivische Ansicht des Verbindungselements, die einen Zustand zeigt, bevor der Eingriffsbetätigungshebel an das erste Verbindungselementgehäuse, das mit dem zweiten Verbindungselementgehäuse an einer Eingriffsanfangsposition ausgerichtet ist, montiert ist.
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12 ist eine perspektivische Ansicht des Verbindungselements in einem Hebelanfangsbefestigungszustand, in dem eine Schwenkachse des Eingriffsbetätigungshebels in einen Hebelschwenkabschnitt des ersten Verbindungselementgehäuses, das mit dem zweiten Verbindungselementgehäuse in der Eingriffsanfangsposition ausgerichtet ist, eingreift.
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13 ist eine Ansicht aus einer durch Pfeil C in 12 dargestellten Richtung.
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14 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie D-D in 13.
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15 ist eine perspektivische Ansicht des Verbindungselements, die einen Zustand zeigt, bei dem der gegenseitige Eingriff zwischen den Verbindungselementgehäusen durch Drehen des Eingriffsbetätigungshebels in eine durch Pfeil R1 in 13 dargestellte Richtung abgeschlossen ist.
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16 ist eine Ansicht aus einer durch Pfeil E in 15 dargestellten Richtung.
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17 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie F-F in 16.
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18 ist eine Ansicht aus einer durch Pfeil J in 16 dargestellten Richtung, die Positionen der Zapfen des Eingriffsbetätigungshebels zeigt, wenn der gegenseitige Eingriff zwischen den Verbindungselementgehäusen abgeschlossen ist.
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19 ist eine perspektivische Ansicht des Verbindungselements, die einen Zustand zeigt, bei dem die Zapfen des Eingriffsbedienhebels aus den Zapfenführungsnuten und den Zapfenrückzugsnuten durch Weiterdrehen des Eingriffsbedienhebels aus einem in 16 gezeigten Zustand in eine durch Pfeil R2 dargestellte Richtung gelöst werden.
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20 ist eine Ansicht aus einer durch Pfeil G in 19 dargestellten Richtung.
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21 ist eine erläuternde Ansicht des Verbindungselements, die einen Zustand zeigt, bei dem die Zapfen, die aus den Zapfenführungsnuten und den Zapfenrückzugsnuten gelöst worden sind, in die vorderen Enden der Zapfenhaltenuten durch Druckkräfte der zweiten Zapfendruckfedern zurückgeführt werden.
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22 ist eine Ansicht aus einer durch Pfeil H in 21 dargestellten Richtung.
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23 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines herkömmlichen Hebelverbindungselements.
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Beschreibung der Ausführungsformen
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Im Nachfolgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform des Hebelverbindungselements gemäß der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Detail beschrieben.
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1 bis 10 zeigen das Hebelverbindungselement gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 1 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Hebelverbindungselements der Ausführungsform gemäß der Erfindung, 2 zeigt eine Seitenansicht eines zweiten Verbindungselementgehäuses, das in 1 gezeigt ist, 3 ist eine Draufsicht auf ein erstes Verbindungselementgehäuse, das in 1 gezeigt ist, 4 ist eine Seitenansicht des ersten Verbindungselementgehäuses, das in 1 gezeigt ist, 5 ist eine Draufsicht eines Eingriffsbetätigungshebels, der in 1 gezeigt ist, 6 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie A-A in 5, 7 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie B-B in 6, 8 ist eine perspektivische Ansicht des Eingriffsbetätigungshebels, wie in 5 gezeigt, die eine Anordnung der Zapfenhaltenuten darstellt, 9 ist eine Draufsicht auf den Eingriffsbetätigungshebel, die eine Anordnung von Zapfendruckfedern zum Drücken der Zapfen des Eingriffsbetätigungshebels in Richtung der vorderen Enden der Zapfenhaltenuten darstellt, und 10 ist eine Draufsicht auf den Eingriffsbetätigungshebel, die einen Zustand zeigt, bei dem die Zapfendruckfedern mit Bewegungen der Zapfen zusammengedrückt werden.
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Ein Hebelverbindungselement 1 in dieser Ausführungsform umfasst, wie in 1 gezeigt, ein erstes Verbindungselementgehäuse 10, ein zweites Verbindungselementgehäuse 20, das mit dem ersten Verbindungselementgehäuse in Eingriff und verbunden ist, und einen Eingriffsbetätigungshebel 30, der drehbar auf dem ersten Verbindungselementgehäuse 10 angebracht ist.
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Wie in den 1 und 2 gezeigt, weist das zweite Verbindungselementgehäuse 20 Zapfenführungsnuten 21 und zweite geneigte Zapfenlösefläche 22, die auf einem Paar von Außenseitenflächen 20a vorgesehen sind, auf.
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Die Zapfenführungsnuten 21 bilden die Nuten, in denen die Zapfen 33 des Eingriffsbetätigungshebels 30, der unten beschrieben wird, gleiten können, und die sich entlang einer geraden Linie in einer Richtung (eine durch Pfeil Y1 in 1 und 2 dargestellte Richtung) senkrecht zu einer Verbindungsrichtung der Verbindungselementgehäuse 10 und 20 erstrecken (eine durch Pfeil X1 in den 1 und 2 dargestellte Richtung, die im Folgenden als Gehäuseeingriffsrichtung bezeichnet wird). Darüber hinaus sind die Zapfenführungsnuten 21 in einer solchen Weise ausgebildet, dass vordere Enden 21a der Nuten an entsprechenden Kanten 20b der Außenseitenflächen 20a offen ausgebildet sind.
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Die zweiten geneigten Zapfenlöseflächen 22 sind an hinteren Enden 21b der Zapfenführungsnuten 21 ausgebildet. Diese zweiten geneigten Zapfenlöseflächen 22 sind so ausgebildet, dass sie die Zapfen 33 des Eingriffsbetätigungshebels 30 von den Zapfenführungsnuten 21 auf Oberflächen der Außenseitenflächen 20a hinausschieben, wenn die Zapfen 33, die vom vorderen Ende 21a zu den hinteren Enden 21b der Zapfenführungsnuten 21 verschoben wurden, in die durch Pfeil X1 in 1 dargestellte Richtung niedergedrückt werden.
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Das erste Verbindungselementgehäuse 10 umfasst, wie in 1 gezeigt, ein Außenrohrwandelement (einen Zylinder) 11 mit einer rechteckigen Röhrenform, das geeignet ist, in einen Außenumfang des zweiten Verbindungselementgehäuses 20, einen Hebelschwenkabschnitt 12, Zapfenrückzugsnuten 13 und erste geneigte Zapfenlöseflächen 14 einzugreifen.
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Der Hebelschwenkabschnitt 12 bildet einen Abschnitt zur drehbaren Lagerung einer Schwenkachse 32 des Eingriffsbetätigungshebels 30, der unten beschrieben wird. Wie in den 3 und 4 gezeigt, ist dieser Hebelschwenkabschnitt 12 an einem hinteren Ende (einer unteren Seite in 4) einer Außenseitenfläche 10a des ersten Verbindungselementgehäuses 10 vorgesehen. Die Außenseitenfläche 10a ist eine von vier äußeren Seitenflächen des ersten Verbindungselementgehäuses 10, und an einer Seite in der Nähe der vorderen Enden 21a der Zapfenführungsnuten 21 angeordnet. Wie in 4 gezeigt, ist ein Teil des Hebelschwenkabschnitts 12 in einer Umfangsrichtung offen ausgebildet, um dadurch einen offenen Abschnitt 12a zu bilden. Dieser offene Abschnitt 12a bildet einen Zwischenraum, in den die Schwenkachse 32 des Eingriffsbetätigungshebels 30 einzuführen ist. Durch Bereitstellen des offenen Abschnitts 12a wird der Hebelschwenkabschnitt 12 mit einem im Wesentlichen C-förmigen Querschnitt ausgebildet, in dem ein Teil dessen Umfangswand offen ausgebildet ist.
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Wenn die Schwenkachse 32 entlang der Gehäuseeingriffsrichtung mit einer größeren Kraft als vorbestimmt gegen den offenen Abschnitt 12a gedrückt wird, wird der offene Abschnitt 12a durch die elastische Verformung des Hebelschwenkabschnitt 12 aufgespreizt, wodurch die Schwenkachse 32 verriegelt oder aus dem offenen Abschnitt 12a entriegelt werden kann.
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Der Zapfenrückzugsnuten 13 bilden Nuten, in denen die Zapfen 33 des Eingriffsbetätigungshebels 30, die die Zapfenführungsnuten 21 passiert haben, gleiten können, und sind auf einem Paar von Seitenwänden 11a des Außenrohrwandelements 11 ausgebildet. Diese Zapfenrückzugsnuten 13 sind in einer solchen Weise gebildet, dass ihre vorderen Enden 13a mit den vorderen Enden 21a der Zapfenführungsnuten 21 ausgerichtet werden, wenn das erste Verbindungselementgehäuse 10 und das zweite Verbindungselementgehäuse 20 in der Eingriffsanfangsposition ausgerichtet sind. Darüber hinaus sind die Zapfenrückzugsnuten 13 in einer solchen Weise ausgebildet, dass ihre hinteren Enden 13b mit den hinteren Enden 21b der Zapfenführungsnuten 21 ausgerichtet werden, wenn der gegenseitige Eingriff zwischen den Verbindungselementgehäusen abgeschlossen ist.
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Jede der Zapfenrückzugsnuten 13 erstreckt sich in einem vorbestimmten Neigungswinkel 81 bezüglich der Gehäuseeingriffsrichtung (die durch Pfeil X1 in 4 dargestellte Richtung) zwischen dem vorderen Enden 13a und dem hinteren Ende 13b.
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Wie in den 1 und 4 gezeigt, ist die erste geneigte Zapfenlösefläche 14 an dem hinteren Ende der Zapfenrückzugsnut 13 ausgebildet. Diese erste geneigte Zapfenlösefläche 14 weist eine geneigte Form auf, die sich von der zweiten geneigten Zapfenlösefläche 22 erstreckt. Jeder der Zapfen 33 des Eingriffsbetätigungshebels 30, der aus der zweiten geneigten Zapfenlösefläche 22 herausgedrückt wurden, wird mit Hilfe dieser ersten geneigten Zapfenlösefläche 14 in Richtung der Oberfläche der Seitenwand 11a herausgedrückt.
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Der Eingriffsbetätigungshebel 30 ist als ein Hebelelement zur Verringerung einer Betätigungskraft beim Eingriffsvorgang und Eingriffslösevorgang des ersten Verbindungselementgehäuses 10 und des zweiten Verbindungselementgehäuses 20 drehbar auf dem ersten Verbindungselementgehäuse 10 montiert.
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Wie in 1 und 5 bis 10 gezeigt, umfasst der Eingriffsbetätigungshebel 30 ein Paar von Hebelkörpern 31, eine an einer Stirnseite dieser Hebelkörper 31 vorgesehene Schwenkachse 32, die Zapfen 33, die Zapfenhaltenuten 34 und die Zapfendruckfedern 35. In dieser Ausführungsform fungieren die Zapfendruckfedern 35 in der vorliegenden Erfindung als erste Zapfendruckfedern und auch als zweite Zapfendruckfedern.
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Ein Paar der Hebelkörper 31 sind einander entgegengesetzt angeordnet, um ein Paar der Seitenwände 11a des ersten Verbindungselementgehäuses 10, in dem die Zapfenrückzugnuten 13 ausgebildet sind, einzuklemmen. Diese Hebelkörper 31 sind durch die Schwenkachse 32 an ihren einen Enden miteinander verbunden, und sind an den anderen Enden durch ein Verbindungselement 37, das als ein Betätigungsteil beim Drehen arbeitet, verbunden.
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Wie in 1 gezeigt, hat die Schwenkachse 32 die Form einer runden Welle. Wenn diese Schwenkachse 32 gegen den offenen Abschnitt 12a des Hebelschwenkabschnitts 12 entlang der Gehäuseeingriffsrichtung mit einer größeren Kraft als vorbestimmt gedrückt wird, kann die Schwenkachse 32 drehbar mit dem Hebelschwenkabschnitt 12 in Eingriff gebracht werden. Darüber hinaus kann die Schwenkachse 32 von dem Hebelschwenkabschnitt 12 gelöst werden, indem auf den offenen Abschnitt 12a des Hebelschwenkabschnitts 12 entlang der Gehäuseeingriffsrichtung eine größere Extraktionskraft als vorbestimmt aufgebracht wird.
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Die Zapfen 33 sind Stiftelemente, die aus einem Paar der Hebelkörper 31 vorstehen und die in den Zapfenführungsnuten 21 und den Zapfenrückzugsnuten 13 gleiten können.
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Die Zapfenhaltenuten 34 bilden Nuten, um die Zapfen 33 zu halten, um sich in eine Längsrichtung der Hebelkörper 31 zu bewegen (eine durch Pfeil L1 in 1 dargestellte Richtung).
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Wie in den 12 bis 14 gezeigt, sind in einem Hebelanfangsbefestigungszustand, bei dem die Hebelkörper 31, deren Schwenkachse 32 in den Hebelschwenkabschnitt 12 eingreifen, aufrecht auf dem Hebelschwenkabschnitt 12 errichtet, wobei die Zapfen 33 der Zapfenhaltenuten 34 an den vorderen Enden 21a, 13a der sich überlappenden Zapfenführungsnuten 21 und Zapfenrückzugsnuten 13 der zwei Gehäuse, die in der Eingriffsanfangsposition ausgerichtet sind, angeordnet sind.
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Darüber hinaus halten die Zapfenhaltenuten 34 die Zapfen 33, um sich in der Längsrichtung der Hebelkörper 31 zu bewegen, so dass sich die Zapfen 33, wenn die Hebelkörper 31 um den Hebelschwenkabschnitt 12 gedreht werden, entlang der Zapfenrückzugsnuten 13 bewegen.
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Ferner ist in dieser Ausführungsform eine Tiefe h (siehe 9 und 18) der Zapfenhaltenuten 34 so eingestellt, um Verschiebungen der Zapfen 33 zu ermöglichen, wenn die Zapfen 33 von den Zapfenrückzugsnuten 13 bei Funktionstrennung der ersten und zweiten geneigten Zapfenlöseflächen 14 und 22 nach außen freigegeben werden.
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Zudem ist die Tiefe h der Zapfenhaltenuten 34 so eingestellt, dass sie von den vorderen Enden bis zu den hinteren Enden der Nuten konstant ist, so dass die Zapfen 33 von den vorderen Enden bis zu den hinteren Enden der Nuten in einem zurückgezogenen Zustand gleiten können, bei dem die Zapfen 33 von den Zapfenrückzugsnuten 13 nach außen freigegeben wurden, wie in 22 gezeigt.
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Die Zapfendruckfedern 35 sind Druckfedern, die, wie in den 9 und 10 gezeigt, in Federaufnahmeräumen 36, die in den Hebelkörper 31 gebildet sind, enthalten sind. Diese Zapfendruckfedern 35 drücken die Zapfen 33 im Inneren der Zapfenhaltenuten 34 mithilfe von in den Zapfen 33 eingebauten Übertragungsstangen 38 in Richtung der vorderen Enden 34a der Zapfenhaltenuten 34 (in eine durch Pfeil Y2 in den 9 und 10 dargestellte Richtung).
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Hierin sind mit den vorderen Enden 34a der Zapfenhaltenuten 34 die jeweiligen Enden der Zapfenhaltenuten 34 gemeint, die in der Nähe der Schwenkachse 32 angeordnet sind.
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Jeder der Zapfendruckfedern 35 ist an der Übertragungsstange 38 befestigt, und daher kann die Übertragungsstange 38 mit Bezug auf eine Achse der Zapfendruckfeder 35 für eine Verschiebung geneigt werden. Wenn die Übertragungsstange 38 geneigt wird, um verschoben zu werden, kann der Zapfen 33 in den zurückgezogenen Zustand verschoben werden.
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Der Zapfendruckfedern 35 dienen auch dem Zurückführen der Zapfen 33 aus dem zurückgezogenen Zustand in einen normalen vorstehenden Zustand, wenn der Eingriffsbetätigungshebel 30 von dem ersten Verbindungselementgehäuse 10 gelöst wird, indem der Eingriffsbetätigungshebel 30 in Richtung eines Pfeils R4 aus einem Zustand in 21 gedrückt wird. Da die Übertragungsstangen 38, die geneigt sind, auf der gleichen geradlinigen Linie wie die Zapfendruckfedern 35 zurückgeführt werden, werden die Zapfen 33 in den vorstehenden Zustand zurückgesetzt.
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Es ist zu beachten, dass die erste Zapfendruckfeder aus einer Gleitplatte, die entlang einer Bodenfläche der Zapfenhaltenut 34 gleitet, und einem Federelement, das zwischen der Gleitplatte und dem Zapfen 33 in einem komprimierten Zustand vorgesehen ist, gebildet sein kann.
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Darüber hinaus kann auch erwogen werden, die erste Zapfendruckfeder in dem Zapfen 33 selbst einzubauen.
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Die Übertragungsstange 38 ist ein Element, das in der Zapfenhaltenut 34 gleitet, indem sie der Ausdehnung und Kontraktion der zweiten Zapfendruckfeder 35 folgt.
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Als nächstes wird ein Verfahren für den gegenseitigen Eingriff und die Verbindung der Verbindungselementgehäuse 10 und 20 in dem Hebelverbindungselement 1 der Ausführungsform, wie oben beschrieben, und ein Verfahren zum Lösen des Eingriffsbetätigungshebels 30, nachdem die Verbindungselementgehäuse in Eingriff gebracht und verbunden wurden, unter Bezugnahme auf die 11 bis 22 beschrieben.
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Im Fall des Hebelverbindungselements 1 dieser Ausführungsform sind in einem ersten Schritt das erste Verbindungselementgehäuse 10 und das zweite Verbindungselementgehäuse 20 in der Eingriffsanfangsposition ausgerichtet, wie in 11 gezeigt. Anschließend wird die Schwenkachse 32 des Eingriffsbetätigungshebels 30 mit dem Hebelschwenkabschnitt 12 des ersten Verbindungselementgehäuses 10 verriegelt, wie in 12 gezeigt, um dadurch den Eingriffsbetätigungshebel 30 in einen drehbar mit dem ersten Verbindungselementgehäuse 10 verbundenen Zustand zu bringen.
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Es ist zu beachten, dass in einem Zustand, bei dem das erste Verbindungselementgehäuse 10 und das zweite Verbindungselementgehäuse 20 in der Eingriffsanfangsposition ausgerichtet sind, die vorderen Enden 13a der Zapfenrückzugsnuten 13 des ersten Verbindungselementgehäuses 10 und die vorderen Enden 21a der Zapfenführungsnuten 21 des zweiten Verbindungselementgehäuses 20 in Position ausgerichtet werden.
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In einem Hebelanfangsbefestigungszustand, bei dem die Hebelkörper 31, deren Schwenkachse 32 in den Hebelschwenkabschnitt 12 eingreift, aufrecht auf dem Hebelschwenkabschnitt 12 errichtet sind, wie in den 12 bis 14 gezeigt, werden die Zapfen 33 an den Hebelkörpern 31 an solchen Positionen angeordnet, dass sie in die vorderen Enden 13a, 21a der Zapfenrückzugsnuten 13 und der Zapfenführungsnuten 21 einführbar sind.
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Wird dementsprechend der Eingriffsbetätigungshebel 30 von dem Hebelanfangsbefestigungszustand in eine durch Pfeil R1 in 13 dargestellte Richtung gedreht, gleiten die Zapfen 33 an den Hebelkörpern 31 in die Zapfenrückzugsnuten 13 und die Zapfenführungsnuten 21. Dann werden zusammen mit den Schiebebewegungen der Zapfen 33 in den Zapfenrückzugsnuten 13, die Zapfenführungsnuten 21 auf die Zapfenrückzugsnuten 13 gezogen, wodurch der gegenseitige Eingriff zwischen den Verbindungselementgehäusen 10 und 20 fortschreitet.
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Wenn die Zapfen 33 die hinteren Enden 13b der Zapfenrückzugsnuten 13 erreicht haben, überlappen die hinteren Enden 13b der Zapfenrückzugsnuten 13 und die hinteren Enden 21b der Zapfenführungsnuten 21, wie in 17 gezeigt, und somit ist der gegenseitigen Eingriff und die Verbindung zwischen den Verbindungselementgehäusen 10 und 20 abgeschlossen.
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Wenn der Eingriffsbetätigungshebel 30 aus dem Zustand, bei dem der gegenseitige Eingriff und die Verbindung zwischen den Verbindungselementgehäusen 10 und 20 abgeschlossen ist, weiter in Richtung des Pfeils R2 in 15 gedreht wird, gleiten die Zapfen 33 entlang der zweiten geneigten Zapfenlöseflächen 22 und der ersten geneigten Zapfenlöseflächen 14, wie in den 19 und 20 gezeigt. Auf diese Weise werden die Zapfen 33 von den Zapfenführungsnuten 21 und den Zapfenrückzugsnuten 13 getrennt, um in den zurückgezogenen Zustand gebracht zu werden, bei dem die Zapfen 33 in tiefe Seiten der Zapfenhaltenuten 34 zurückgezogen werden.
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Anschließend werden die Zapfen 33, die in den eingezogenen Zustand verschoben worden sind, zu den vorderen Enden 34a der Zapfenhaltenuten 34 durch die Druckkräfte der Zapfendruckfedern 35, wie in 22 gezeigt, zurückgeführt. Dabei wird der Eingriffsbetätigungshebel 30 in den Hebelanfangsbefestigungszustand, bei dem die Schwenkachse 32 drehbar mit dem Hebelschwenkabschnitt 12 des ersten Verbindungselementgehäuses 10 verriegelt ist, zurückgeführt. Indem auf den Eingriffsbetätigungshebel 30 in der Richtung des gegenseitigen Eingriffs zwischen den Verbindungselementgehäusen 10 und 20 eine größere Extraktionskraft als vorbestimmt aufgebracht wird, ist es möglich, den Eingriffsbetätigungshebel 30 von dem ersten Verbindungselementgehäuse 10 zu lösen.
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Insbesondere kann in dem Hebelverbindungselement 1 in der oben beschriebenen Ausführungsform, nachdem der gegenseitige Eingriff und die Verbindung zwischen den Verbindungselementgehäusen 10 und 20 abgeschlossen ist, der Eingriffsbetätigungshebel 30 von der Verbindungselementgehäusen 10, 20 getrennt werden. Folglich kann eine Gewichtsreduzierung des Verbindungselements bei der Verwendung erzielt werden.
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Darüber hinaus kann der Eingriffsbetätigungshebel 30, der von einem Hebelverbindungselementtyp gelöst wurde, für einen Eingriffsvorgang des anderen Hebelverbindungselementtyps verwendet werden.
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Aus diesem Grund kann, bei einem gewöhnlichen Komponentensatz des Hebelverbindungselements, nur das erste Verbindungselementgehäuse 10 und das zweite Verbindungselementgehäuse 20, ohne den Eingriffsbetätigungshebel 30, in dem Satz enthalten sein. Auf diese Weise ist es möglich, durch Verringern der Komponentenanzahl eine Senkung der Kosten zu realisieren.
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Ferner werden bei dem Hebelverbindungselement 1 in dieser Ausführungsform, während die Verbindungselementgehäuse 10, 20 zur Hälfte in Eingriff sind, die auf dem Eingriffsbetätigungshebel 30 vorgesehenen Zapfen 33 mit der Zapfenrückzugsnuten 13 des ersten Verbindungselementgehäuses 10 und den Zapfenführungsnuten 21 des zweiten Verbindungselementgehäuses 20 verbunden. Somit kann der Eingriffsbetätigungshebel 30 nicht von diesen Verbindungselementgehäusen 10, 20 gelöst werden.
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Bei dem Hebelverbindungselement 1 dieser Ausführungsform, in dem Fall, in dem der Eingriffsbetätigungshebel 30 nicht von diesen Verbindungselementgehäusen 10, 20 getrennt werden kann, nachdem der Eingriffsbetätigungshebel 30 betätigt wird, um sich zu drehen, bedeutet das insbesonders, dass die Verbindungselementgehäuse 10, 20 zur Hälfte in Eingriff sind (in einem nicht vollständig verbundenen Zustand). Daher ist es durch eine Abschätzung, ob der Eingriffsbetätigungshebel 30 abgenommen werden kann oder nicht, möglich, den gegenseitigen verbundenen Zustand der Verbindungselementgehäuse 10, 20 zu bestimmen. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass ein unvollständiger Eingriff zwischen den Verbindungselementgehäusen 10 und 20 übersehen wird.
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Es ist zu beachten, dass die Erfindung nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt ist, sondern verschiedene Modifikationen, Verbesserungen, und so weiter in geeigneter Weise durchgeführt werden können. Zusätzlich sind Materialien, Formen, Größen, Anzahl, anzuordnende Positionen, usw., der Bestandteile in der oben beschriebenen Ausführungsform nicht beschränkt, sondern optional, sofern der Erfindung ausgeführt werden kann.
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Die vorliegende Anmeldung beruht auf der am 19. April 2012 eingereichten
japanischen Patentanmeldung Nr. 2012-095806 , und der Inhalt der Patentanmeldung ist durch Bezugnahme hierin aufgenommen ist.
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INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
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Die vorliegende Erfindung ist für die Bereitstellung eines Hebelverbindungselements verwendbar, das in der Lage ist, eine Kostenreduktion durch Verringerung der Anzahl der Komponenten und eine Gewichtsreduktion bei Gebrauch zu realisieren.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Hebelverbindungselement
- 10
- Erstes Verbindungselementgehäuse
- 10a
- Außenseitenfläche
- 11
- Außenrohrwandelement
- 12
- Hebelschwenkabschnitt
- 13
- Zapfenrückzugsnut
- 13a
- Vorderes Ende der Nut
- 13b
- Hinteres Ende der Nut
- 14
- Erste geneigte Zapfenlösefläche
- 20
- Zweites Verbindungselementgehäuse
- 20a
- Außenseitenfläche
- 21
- Zapfenführungsnut
- 21a
- Vorderes Ende der Nut
- 21b
- Hinteres Ende der Nut
- 22
- Zweite geneigte Zapfenlösefläche
- 30
- Eingriffsbetätigungshebel
- 31
- Hebelkörper
- 32
- Schwenkachse
- 33
- Zapfen
- 34
- Zapfenhaltenut
- 35
- Zapfendruckfeder
