專利名稱：自緊固固定系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及一種固定系統(tǒng)，該固定系統(tǒng)可以用于將兩個(gè)構(gòu)件或物體固定在一起。特別是，本發(fā)明涉及一種固定裝置，其中凸形部件可以插入凹形部件中，這樣凸形和凹形部件可以牢固地鎖定在一起。
背景技術(shù)：
本申請要求美國臨時(shí)專利申請No.60/621563、申請日為2004年10月22日名稱為“Flat Packable，Self Tightening Fastener”；和美國臨時(shí)專利申請No.60/706322、申請日為2005年8月8日，名稱為“Self-Tightening FasteningSystem”的優(yōu)先權(quán)，這兩件申請的全文在本申請中結(jié)合參引。
多種制造產(chǎn)品常常由兩個(gè)或更多零件或部件組成，它們必須裝配在一起以便獲得最終的可使用產(chǎn)品。為了節(jié)約裝配、處理、運(yùn)送和儲(chǔ)存的成本，制造商通常使這些產(chǎn)品能夠以最初拆開的形式發(fā)送給最終用戶。例如，制造商通常提供包裝成“扁平包裝”的產(chǎn)品，該扁平包裝一般包括紙板箱，該紙板箱裝有成拆開形式的產(chǎn)品的各個(gè)零件以及將零件裝配在一起所需的一包硬件。特別是，制造商通常運(yùn)送扁平包裝中的家具例如書架、櫥柜等，該扁平包裝包含木面板、其它部件以及最終用戶裝配整件家具所需的一包硬件。
盡管提供拆開產(chǎn)品對于制造商或銷售商有利，但是對于采構(gòu)人和最終用戶有公知的缺點(diǎn)。對于普通消費(fèi)者，裝配過程可能很困難、復(fù)雜和浪費(fèi)時(shí)間。通常，裝配過程需要使用工具，有些情況需要與固定硬件一起包裝的專用工具，它們中的一些或全部有時(shí)可能從扁平包裝中遺失。另外，在裝配過程中在固定在一起之前，固定部件自身一般需要固定在它們的相應(yīng)零件上，因?yàn)楣潭ú考荒苡芍圃焐填A(yù)先安裝在要裝配的零件上。這常常因?yàn)轭A(yù)先安裝的普通固定部件將從零件上凸出，從而增加了包裝或容器所需的空間(例如阻止木面板緊密堆垛在一起)，并增加了零件在運(yùn)送和搬運(yùn)過程中受損的危險(xiǎn)。
因此，需要提供改進(jìn)的固定方案，它提高了最終用戶將產(chǎn)品的零件裝配在一起的能力。通常，通過使用固定硬件來裝配的任何物體都可以從改進(jìn)的固定方案中受益。

發(fā)明內(nèi)容
自緊固裝置用于將兩個(gè)構(gòu)件固定在一起，它包括凹形部件和凸形部件，其中，凹形部件能夠接收凸形部件。凹形部件包括活動(dòng)元件、能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)和保持機(jī)構(gòu)?；顒?dòng)元件可在開鎖位置和鎖定位置之間運(yùn)動(dòng)。能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)儲(chǔ)存能量，用于當(dāng)釋放能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)中的能量時(shí)使得活動(dòng)元件從開鎖位置運(yùn)動(dòng)至鎖定位置。保持機(jī)構(gòu)使能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)保持在儲(chǔ)存能量狀態(tài)直到釋放該保持機(jī)構(gòu)。當(dāng)凸形部件插入凹形部件內(nèi)時(shí)，通過釋放保持機(jī)構(gòu)，能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)從能量儲(chǔ)存狀態(tài)驅(qū)動(dòng)至釋放能量狀態(tài)，從而使得活動(dòng)元件從開鎖位置運(yùn)動(dòng)至鎖定位置，使凸形部件與凹形部件嚙合。
通過隨后的附圖和詳細(xì)說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚本發(fā)明的其它系統(tǒng)、方法、特征和優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)當(dāng)理解，所有這些附加系統(tǒng)、方法、特征和優(yōu)點(diǎn)都將包含在該說明書中，包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)，并由附加權(quán)利要求來保護(hù)。


參考下面的附圖將更好地理解本發(fā)明。圖中的部件并不需要按比例繪制，重點(diǎn)在于說明本發(fā)明的原理。附圖中，相同附圖標(biāo)記在不同附圖中都表示相應(yīng)零件。
圖1是一個(gè)實(shí)施例的固定裝置的透視圖；圖2是圖1所示的固定裝置的分解圖；圖3是圖1所示的固定裝置的另一分解圖；圖4是圖1所示的固定裝置的透視圖，其中凸形部件與凹形部件分離，且還表示了凹形部件的內(nèi)部部件；圖5是圖1所示的固定裝置的透視圖，其中凸形部件插入凹形部件中，同時(shí)固定裝置處于開鎖位置；圖6是圖1所示的固定裝置的透視圖，其中凸形部件進(jìn)一步插入凹形部件中，以便從開鎖位置釋放固定裝置；圖7是圖1所示的固定裝置的透視圖，其中凹形部件的鎖定機(jī)構(gòu)開始從開鎖位置朝著鎖定位置運(yùn)動(dòng)；
圖8是圖1所示的固定裝置的透視圖，其中鎖定機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)至鎖定位置；圖9是另一實(shí)施例的固定裝置的透視圖；圖10是圖9所示的固定裝置的透視圖，其中固定裝置的凸形部件和凹形部件已經(jīng)連結(jié)在要裝配的各構(gòu)件中或與各構(gòu)件形成一體；圖11是圖9中所示的固定裝置的分解透視圖；圖12是圖9所示的固定裝置的凹形部件的平面圖，同時(shí)凹形部件處于開鎖位置；圖13是圖12中所示的凹形部件沿圖12中的線A-A的剖視正視圖；圖14是凹形部件處于開鎖位置的平面圖，表示了凹形部件的、與圖12中所示相反的一側(cè)；圖15是圖9所示的固定裝置的透視圖，同時(shí)凸形部件在插入凹形部件內(nèi)之前固定裝置處于開鎖位置；圖16是圖9所示的固定裝置的透視圖，此時(shí)是在凸形部件已經(jīng)插入凹形部件內(nèi)和凹形部件已經(jīng)運(yùn)動(dòng)至鎖定位置之后；圖17是固定裝置處于鎖定位置的剖視正視圖；圖18是利用端面凸輪來將固定裝置固定在構(gòu)件內(nèi)的固定裝置的另一實(shí)施例的分解后視圖；圖19是圖18中所示的固定裝置的另一實(shí)施例的分解俯視圖；圖20是與各構(gòu)件形成一體的、圖18中所示的固定裝置的透視圖，并表示了在凸形部件已經(jīng)插入凹形部件中和凹形部件已經(jīng)運(yùn)動(dòng)至鎖定位置之后的固定裝置；圖21是固定裝置的透視圖，表示了與圖20中所示相反的透視圖；圖22是與各構(gòu)件形成一體的、圖18中所示的固定裝置的透視圖，表示了凹形部件處于鎖定位置，且凸形部件沒有插入凹形部件中；圖23是與各構(gòu)件形成一體的、圖18中所示的固定裝置的透視圖，表示了凹形部件處于開鎖位置，且凸形部件插入凹形部件中；圖24是與各構(gòu)件形成一體的、圖18中所示的固定裝置的透視圖，表示了凹形部件處于鎖定位置，且凸形部件插入凹形部件中；圖25是能夠在相同平面內(nèi)固定兩個(gè)構(gòu)件的固定裝置的另一實(shí)施例的透視圖；圖26是圖25中所示的固定裝置的分解透視圖，表示了處于開鎖位置的固定裝置；圖27是圖25中所示的固定裝置的分解透視圖，表示了處于鎖定位置的固定裝置；圖28表示了圖25中集成在兩個(gè)構(gòu)件中的固定裝置；圖29表示了圖25中集成在兩個(gè)構(gòu)件中的固定裝置的平面圖；圖30表示了圖25中集成在兩個(gè)構(gòu)件中的固定裝置的平面圖，且凸形部件位于凹形部件內(nèi)；圖31表示了圖25中集成在兩個(gè)構(gòu)件中的固定裝置的透視圖，且凸形部件位于凹形部件內(nèi)和固定裝置處于鎖定位置；圖32表示了圖25中所示的固定裝置的分解透視圖，凸形部件位于凹形部件的鎖定機(jī)構(gòu)中，且鎖定機(jī)構(gòu)位于開鎖位置；圖33表示了圖32中所示的固定裝置的相對分解透視圖；圖34表示了圖32中所示的固定裝置的分解透視圖，凸形部件位于凹形部件的鎖定機(jī)構(gòu)中，且鎖定機(jī)構(gòu)位于開鎖位置；圖35表示了固定裝置的另一實(shí)施例的俯視透視圖，該固定裝置設(shè)計(jì)成接收鎖定鍵和鎖定銷；圖36表示了圖35中的固定裝置的仰視透視圖；圖37表示了圖35中的固定裝置的俯視平面圖；圖38表示了圖35中的固定裝置的正視圖；圖39表示了圖35中的固定裝置的側(cè)視圖；圖40表示了圖37中所示的固定裝置的相對平面圖；圖47表示了圖35中的固定裝置的凹形部件的透視圖，其中沒有在一側(cè)的蓋板；圖48表示了圖47中所示的凹形部件的平面圖；圖49表示了圖35的固定裝置的凹形部件的殼體的俯視透視圖；圖50表示了圖49中的殼體的仰視透視圖；圖51表示了圖49中的殼體的俯視平面圖；圖52表示了圖49中的殼體的側(cè)視圖；圖53表示了圖49中的殼體的正視圖；圖54表示了圖51中的殼體的相對平面圖；圖55表示了圖35的固定裝置的凹形部件的鎖定機(jī)構(gòu)的俯視透視圖；
圖56表示了圖55的鎖定機(jī)構(gòu)的仰視透視圖；圖57表示了圖55的鎖定機(jī)構(gòu)的俯視平面圖；圖58表示了圖55中的鎖定機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖；圖59表示了圖55中的鎖定機(jī)構(gòu)的正視圖；圖60表示了圖57中的鎖定機(jī)構(gòu)的相對平面圖；圖61表示了固定裝置的俯視透視圖，表示了位于固定裝置中的鎖定鍵和鎖定銷；圖62是圖61的固定裝置的仰視透視圖；圖63是圖61的固定裝置的平面圖；圖64是圖61的固定裝置的正視圖；圖65是圖61的固定裝置的側(cè)視圖；圖66是圖63的固定裝置的相對平面圖；圖67表示了具有釋放銷的鎖定鍵實(shí)例的透視圖；圖68表示了圖67中的鎖定鍵的正視圖；圖69表示了圖67中的鎖定鍵的仰視圖；圖70表示了圖67中的鎖定鍵的側(cè)視圖；圖71表示了圖67中的鎖定鍵的俯視圖；圖72表示了鎖定銷的透視圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1-72所示，自緊固系統(tǒng)用于將兩個(gè)構(gòu)件固定在一起。系統(tǒng)包括凸形部件和設(shè)計(jì)成接收凸形部件的凹形部件。凹形部件還包括活動(dòng)元件或鎖定機(jī)構(gòu)，該活動(dòng)元件或鎖定機(jī)構(gòu)在開鎖位置和鎖定位置之間運(yùn)動(dòng)。當(dāng)凸形部件位于凹形部件內(nèi)時(shí)，活動(dòng)元件在開鎖和鎖定位置之間的運(yùn)動(dòng)將凸形部件固定在凹形部件上。
自緊固系統(tǒng)還包括能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)，該能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)通過可釋放的保持機(jī)構(gòu)而保持在儲(chǔ)存能量狀態(tài)。通過釋放該保持機(jī)構(gòu)，在能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)中的能量也被釋放。釋放在能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)中的能量將使得活動(dòng)元件從其開鎖位置運(yùn)動(dòng)至鎖定位置，并且當(dāng)它從開鎖位置運(yùn)動(dòng)至鎖定位置時(shí)與凸形部件嚙合，以便將凸形部件牢固固定在凹形部件內(nèi)。
保持機(jī)構(gòu)在將凸形部件插入凹形部件內(nèi)被釋放。在一個(gè)實(shí)施例中，為了釋放在能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)中的能量，凸形部件在它插入凹形部件中時(shí)可以使得凹形部件中的零件移動(dòng)，這樣，除去置于能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)上的相對力，從而使得活動(dòng)元件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。也可選擇，在能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)中的能量可以通過與凸形部件插入凹形部件分離的動(dòng)作來釋放。以這種方式，在能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)中的能量的釋放可以獨(dú)立于凸形部件插入凹形部件內(nèi)而進(jìn)行，例如通過單獨(dú)的觸發(fā)機(jī)構(gòu)。以這種方式，不希望進(jìn)行配合的凸形和凹形部件可以免于鎖定。
因此，活動(dòng)元件可以通過保持或固定機(jī)構(gòu)而保持就位，該保持或固定機(jī)構(gòu)集成在凹形部件中或包含凹形部件的附加元件，并單獨(dú)作用或與其它零件組合作用，以便防止釋放在能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)中的能量。活動(dòng)元件可以通過能使機(jī)構(gòu)移動(dòng)的能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)而從開鎖位置運(yùn)動(dòng)至鎖定位置，該能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)包括但不局限于偏壓元件、彈簧偏轉(zhuǎn)、壓縮空氣、彈性體偏轉(zhuǎn)、化學(xué)能量、磁能量或者能夠儲(chǔ)存和釋放能量的其它裝置、反應(yīng)或機(jī)構(gòu)。通過該機(jī)構(gòu)移動(dòng)，活動(dòng)元件可以通過能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)而在釋放能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)中的能量時(shí)運(yùn)動(dòng)，該能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)直接或間接地釋放和/或施加力作用在活動(dòng)元件上，以便使活動(dòng)元件運(yùn)動(dòng)至鎖定位置。活動(dòng)元件可以沿線性或圓形方向或其它方向運(yùn)動(dòng)，以便使得凸形部件牢固抵靠在凹形部件上。
當(dāng)活動(dòng)元件從開鎖位置運(yùn)動(dòng)至鎖定位置時(shí)，活動(dòng)元件設(shè)計(jì)成與凸形部件嚙合，以便防止凸形部件從凹形部件上移開。凸形部件與凹形部件的這種嚙合可以通過將活動(dòng)元件的結(jié)構(gòu)元件或凹形部件的其它元件定位成抵靠或環(huán)繞凸形部件而實(shí)現(xiàn)，以這種方式，將防止凸形部件從凹形部件上移開。而且，凸形部件可以與活動(dòng)元件或凹形部件的其它元件嚙合，這樣，它使得凸形部件進(jìn)一步拉入凹形部件中。
凹形部件還可以設(shè)計(jì)成只接收和固定特定尺寸的凸形部件，以便防止通過將凸形部件插入凹形部件而使活動(dòng)元件嚙合，該凹形部件并不與那個(gè)特殊的凹形部件一致。該固定系統(tǒng)的實(shí)施例將如后面所述。
圖1是本發(fā)明的自緊固固定裝置100的一個(gè)實(shí)例的透視圖。如圖1中所示，固定裝置100包括凸形部件110和凹形部件120。在一些實(shí)施例中，凸形部件110可以連結(jié)在第一構(gòu)件130上或與該第一構(gòu)件130形成一體，凹形部件120可連結(jié)在第二構(gòu)件140上或與該第二構(gòu)件140形成一體。對第一構(gòu)件130或第二構(gòu)件140在結(jié)構(gòu)類型或它們的相應(yīng)組分的特性上沒有限制。一般，第一構(gòu)件130和第二構(gòu)件140可以是要裝配、固定或緊固在一起的任何物體。作為一個(gè)實(shí)例，第一構(gòu)件130和第二構(gòu)件140可以是將要裝配在一起的家具零件。
在圖1所示的實(shí)例中，凸形部件110可以插入凹形部件120中。特別是，凹形部件120可以有第一凸形部件進(jìn)口孔152。凸形部件110可以沿插入件154的軸線、方向或通路穿過第一進(jìn)口孔152插入。固定裝置100構(gòu)成為這樣，即當(dāng)凸形部件110插入凹形部件120中時(shí)，由凹形部件120儲(chǔ)存的能量以使得凹形部件120或凹形部件120的一部分從初始開鎖狀態(tài)運(yùn)動(dòng)至鎖定狀態(tài)的方式釋放。因此，凸形部件110可以鎖定在凹形部件120中。而且，具有凸形部件110的任意第一構(gòu)件130可以與具有凹形部件120的第二構(gòu)件140牢固地固定在一起。在一些實(shí)施例中，由凹形部件120釋放的至少一些能量可以將凸形部件110進(jìn)一步拉入凹形部件120中，如下面所述。
凸形部件110可以包括頭部部分162以及鄰近頭部部分162的減小直徑或頸部部分164。因此，在頭部部分162鄰接頸部部分164的位置處確定分界區(qū)域，并可以有凸肩或邊緣166的特征。凸形部件110可以通過任意合適裝置連結(jié)在第一構(gòu)件130上或與該第一構(gòu)件130形成一體。在圖1所示的實(shí)例中，凸形部件110壓配合裝入形成于第一構(gòu)件130的表面174中的凹入部分、盲孔或空腔172內(nèi)。
同樣，凹形部件120可以通過任意合適裝置連結(jié)在第二構(gòu)件140上或與該第二構(gòu)件140形成一體。在圖1所示的實(shí)例中，凹形部件120裝配至形成于第二構(gòu)件140中的空腔176內(nèi)。作為另一實(shí)例，凹形部件120可以包括具有一個(gè)或多個(gè)孔184和186的安裝托架或零件182。固定件(未示出)例如螺釘、螺栓、平頭釘、釘子、鉚釘、榫釘?shù)瓤梢圆迦氲诙?gòu)件140的材料(或相應(yīng)孔)中，并穿過孔184和186，以便將凹形部件120固定在第二構(gòu)件140上。這些固定件可以通過任意方式與第二構(gòu)件140牢固嚙合，這些方式包括但不局限于螺紋連接、壓配合、摩擦嚙合、材料移動(dòng)等。凹形部件120還可以包括殼體190或其它靜止部件，例如機(jī)匣、外殼、殼體等，用于容納凹形部件120的內(nèi)部元件，例如下面通過實(shí)例所述。殼體190可以連結(jié)在安裝托架182上或與該安裝托架182形成一體。空腔176可以設(shè)置成使得凹形部件120與第二構(gòu)件140的表面平齊或沉頭，且凹形部件120沒有超過第二構(gòu)件140的任意表面而凸出的部分。
圖2是圖1中所示的固定裝置100的分解圖。除了第一進(jìn)口孔152以外，凹形部件120的殼體190可以包括底部內(nèi)側(cè)表面202，該底部內(nèi)側(cè)表面202有繞旋轉(zhuǎn)軸線布置的中心孔204，以及用于接收合適固定件(未示出)的安裝孔或孔208。殼體190的底部內(nèi)側(cè)表面202可以包括第一底部或基部部分210和第一升高部分212。第一升高部分212的全部或一部分可以有相對于中心孔204的大致弓形形狀。第一凸肩、表面或臺(tái)階214限定在第一底部部分210和第一升高部分212之間的交界面處。第一凸肩214可以用作保持元件或作為保持元件的一部分，如下面進(jìn)一步所述。第一進(jìn)口孔152穿過第一升高部分212形成。第一進(jìn)口孔152徑向偏離中心孔204，且尺寸設(shè)置成接收凸形部件110的頭部部分162。從圖2的透視圖和旋轉(zhuǎn)軸線206看出，第一進(jìn)口孔152定位在相對于第一凸肩214逆時(shí)針的位置處。在第一進(jìn)口孔152的、與214相反的一側(cè)，第一升高部分212可以包括第一傾斜部分216，這樣，第一升高部分212沿逆時(shí)針方向向下過渡至第一底部部分210。凹形部件120還可以包括第一閉塞部分220，該第一閉塞部分220大致從殼體190的底部內(nèi)側(cè)表面202向上延伸。第一閉塞部分220可以包括第一止動(dòng)表面222，該第一止動(dòng)表面222位于第一傾斜部分216并入第一底部部分210的位置處或附近。安裝孔208可以穿過第一閉塞部分220形成。
凹形部件120還可以包括活動(dòng)元件例如活動(dòng)鎖定機(jī)構(gòu)230。在圖2所示的實(shí)例中，鎖定機(jī)構(gòu)230可通過繞旋轉(zhuǎn)軸線206旋轉(zhuǎn)而運(yùn)動(dòng)，大致如箭頭232所示。如下面進(jìn)一步所述，鎖定機(jī)構(gòu)230可在開鎖位置和鎖定位置之間運(yùn)動(dòng)。鎖定機(jī)構(gòu)230可以包括主要或基部部分234，鎖定機(jī)構(gòu)230的其它特征可以參考該主要或基部部分234。其它特征可以包括安裝柱236、第二底部或基部部分238、第二升高部分240和第二閉塞部分242。安裝柱236、第二升高部分240和第二閉塞部分242可以從第二底部部分大致向上延伸。安裝柱236可以包括空心部分244，以便接收合適工具(未示出)，從而有利于從凹形部件120中取出凸形部件110，如后面進(jìn)一步所述。安裝柱236的空心部分244的形狀(例如六邊形)可以用于接收特種工具，例如六方孔螺釘頭(Allen)或六角扳手。安裝柱236可以用作軸、桿、榫釘、銷等，鎖定機(jī)構(gòu)230可繞它旋轉(zhuǎn)。在裝配凹形部件120時(shí)，安裝柱236繞旋轉(zhuǎn)軸線206與殼體190的中心孔204對齊。
第二升高部分240的全部或一部分相對于安裝柱236和旋轉(zhuǎn)軸線206可為大致弓形。第二凸形部件進(jìn)口孔246穿過第二升高部分240形成，并徑向偏離安裝柱236。與殼體190的第一進(jìn)口孔152類似，第二進(jìn)口孔246的尺寸設(shè)置成接收凸形部件110的頭部部分162。除了第二進(jìn)口孔246以外，弓形狹槽248可以穿過第二凸出部分240而形成。弓形狹槽248與第二進(jìn)口孔246連通。弓形狹槽248的寬度尺寸(即弓形狹槽248相對于旋轉(zhuǎn)軸線206的徑向尺寸)設(shè)置成接收凸形部件110的頸部部分164，但是小于第二進(jìn)口孔246的直徑。通過該結(jié)構(gòu)，如后面更詳細(xì)所述，凸形部件110的頭部部分162可以只軸向通過第二進(jìn)口孔246，而并不軸向通過弓形狹槽248。。而且，當(dāng)沿插入軸線154穿過第一進(jìn)口孔152和第二進(jìn)口孔246而插入時(shí)，在鎖定機(jī)構(gòu)230能夠繞旋轉(zhuǎn)軸線206旋轉(zhuǎn)或樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)之前，頭部部分(特別是凸形部件110的凸肩166)必須完全離開第二升高部分240的上表面。也就是，一旦頭部部分162向上運(yùn)動(dòng)足夠遠(yuǎn)，頭部部分162將不再阻塞弓形狹槽248，而代替的是頸部部分164與弓形狹槽248對齊。一旦頭部部分162到達(dá)該位置，弓形狹槽248能夠在鎖定機(jī)構(gòu)230的旋轉(zhuǎn)過程中相對于頸部部分164運(yùn)動(dòng)。與殼體190的第一升高部分212類似，第二升高部分240可以包括第二斜坡或傾斜部分252，這樣，第二升高部分240沿逆時(shí)針方向向下過渡至鎖定機(jī)構(gòu)230的第二底部部分238。弓形狹槽248的全部或一部分可以位于第二傾斜部分252區(qū)域中。在其他情況下，第二傾斜部分252在第二進(jìn)口孔246的位置處或附近有高于第二底部部分238的最小高度，在沿弓形狹槽248的位置處有高于第二底部部分238的最大高度。在所示實(shí)施例中，第二傾斜部分252的高度在弓形狹槽248的端部254處或附近達(dá)到最大，該端部254與在弓形狹槽248和第二進(jìn)口孔246之間的界面開口相對。
凹形部件120的第二閉塞部分242可以包括第二止動(dòng)表面256，該第二止動(dòng)表面256位于第二閉塞部分242的、與第二進(jìn)口孔246相反的一側(cè)。第二止動(dòng)表面256沿與殼體190的第一止動(dòng)表面22相同的方向從鎖定機(jī)構(gòu)230的基部部分234大致向上延伸。因此，在一些實(shí)施例中，第二止動(dòng)表面256可以在鎖定機(jī)構(gòu)230的旋轉(zhuǎn)時(shí)運(yùn)動(dòng)成與第一止動(dòng)表面222相抵，如后面進(jìn)一步所述。凹口258可以形成于第二閉塞部分242中。凹口258的、大致面對第二進(jìn)口孔246的部分可以用作接觸表面262，它的目的將在下面介紹。
凹形部件120還可以包括能夠儲(chǔ)存和釋放能量的任意合適設(shè)計(jì)的部件，以便有效或幫助或進(jìn)行機(jī)械移動(dòng)。在圖2所示的實(shí)例中，儲(chǔ)存能量的元件是偏壓元件270，例如彈簧。偏壓元件270可以由任意合適金屬構(gòu)成，該金屬包括但不局限于鋼、黃銅、青銅、鋁、鈹、銅、包括前述一種或多種的合金等。也可選擇，偏壓元件270可以由合適的固體、發(fā)泡或交聯(lián)的彈性體而構(gòu)成，該彈性體包括但不局限于天然橡膠、氯丁橡膠、聚氨酯、硅酮、腈、EPDM(乙烯-丙烯-二烯單體)、聚乙烯、乙烯樹脂、天然橡膠、丁苯橡膠、VITON、聚酯、ECH(表氯醇)、丁基合成橡膠、聚苯乙烯等。偏壓元件270可以由一定長度的材料例如具有合適截面(例如圓形、方形或扁平)的金屬絲構(gòu)成，或者可以由板構(gòu)成，并可以成形、鍛造、模制或機(jī)械加工成任意合適形狀，包括但不局限于扁平、盤旋、單個(gè)或多個(gè)薄片、單個(gè)或堆垛墊片、C形夾、圓頂形、塊狀或弓形形狀。
在圖2所示的實(shí)例中，偏壓元件270包括纏繞或盤旋部分272以及兩個(gè)端部部分274和276。偏壓元件270可以環(huán)繞鎖定機(jī)構(gòu)230的安裝柱236同軸安裝。通過使偏壓元件270相對于凹形部件120的其它零件合適定位，偏壓元件270的端部部分274和276可以壓迫成與凹形部件120的選定表面相抵靠，這樣，偏壓元件270儲(chǔ)存能量，同時(shí)鎖定機(jī)構(gòu)230保持在開鎖位置。例如，端部部分274可以抵靠在鎖定機(jī)構(gòu)230的第二端部部分238和第二升高部分240之間的交界表面，且端部部分276可以抵靠殼體190的第一閉塞部分220的側(cè)部282。因此，端部部分274和276大致彼此相向偏轉(zhuǎn)，且偏壓元件270進(jìn)入使它儲(chǔ)存勢能的狀態(tài)。通過使鎖定機(jī)構(gòu)230以下面所述的方式而從開鎖位置運(yùn)動(dòng)至鎖定位置，偏壓元件270能夠從儲(chǔ)存能量狀態(tài)過渡至釋放能量的狀態(tài)。
在另一實(shí)施例中，能量儲(chǔ)存元件可以以其它方式儲(chǔ)存和釋放能量，例如壓縮氣體、化學(xué)能和磁能量。
凹形部件120還可以包括蓋體、蓋或端板290，用于定位在殼體190的開口端上，以便封閉凹形部件120的內(nèi)部部件例如鎖定機(jī)構(gòu)230和偏壓元件270。端板290可以包括中心位置孔292和偏離中心位置孔292的安裝孔294。鎖定機(jī)構(gòu)230的安裝柱236可以局部或整個(gè)通過中心位置孔292延伸，這樣，安裝柱236可在中心位置孔292中旋轉(zhuǎn)。安裝孔294可以定位成與第一閉塞部分220的安裝孔208對齊，這樣，端板290可以用合適固定件(未示出)固定在殼體190上。在圖2所示的實(shí)施例中，安裝孔294有沉頭型面，以便使固定件能夠完全安裝而不凸出至端板290的外表面296上方。例如，安裝孔294可以有特殊型面(例如斜角形)，以便容納具有互補(bǔ)型面的固定件的頭部。
圖3是固定裝置從與圖2不同角度看時(shí)的另一分解圖。圖3表示了可以包括有鎖定機(jī)構(gòu)230的附加特征。鎖定機(jī)構(gòu)230可以包括大致對著殼體190的底部內(nèi)側(cè)表面202(圖2)的底部外側(cè)表面302。安裝柱236的一部分304(圖2)或者與安裝柱236軸向?qū)R的單獨(dú)部分304可以從底部外側(cè)表面302向下延伸。因此，在裝配凹形部件120時(shí)，該部分304局部或完全伸入殼體190的中心孔204中，并在鎖定機(jī)構(gòu)230繞旋轉(zhuǎn)軸線206旋轉(zhuǎn)的過程中可在中心孔204內(nèi)旋轉(zhuǎn)。底部外側(cè)表面302的、與鎖定機(jī)構(gòu)230的第二升高部分240(圖2)相對應(yīng)的部分306升高成高于底部外側(cè)表面302的、與鎖定機(jī)構(gòu)230的第二底部部分238(圖2)相對應(yīng)的另一部分308。因此，第二凸肩、表面或臺(tái)階312確定在部分306和308之間的交界面處。由圖2和3可知，當(dāng)鎖定機(jī)構(gòu)230處于開鎖位置時(shí)，鎖定機(jī)構(gòu)230的第二凸肩312抵靠殼體190的底部內(nèi)側(cè)表面202的第一凸肩214。第一凸肩214和/或第二凸肩312的特征在于用作保持元件，它克服由偏壓元件270施加在鎖定機(jī)構(gòu)230上的偏壓力而將鎖定機(jī)構(gòu)230保持在開鎖位置。
下面將參考圖4-8介紹固定裝置100的操作和它的各個(gè)特征的相互作用。一般來說，圖4-8表示了在將固定裝置100的凸形部件110牢固固定在凹形部件120上、以及因此在一些實(shí)施例中將兩個(gè)構(gòu)件凸形部件110和凹形部件120分別與這兩個(gè)構(gòu)件相連，例如圖1和4-8中所示的第一構(gòu)件130和第二構(gòu)件140牢固固定在一起的過程中可能發(fā)生的一系列事件。
圖4表示了處于未固定狀態(tài)的固定裝置100，即在凸形部件110插入凹形部件120中之前。凹形部件120的鎖定機(jī)構(gòu)230位于開鎖或翹起位置。在該開鎖位置，鎖定機(jī)構(gòu)230的第二進(jìn)口孔246與殼體190的第一進(jìn)口孔152對齊。形成于鎖定機(jī)構(gòu)230的第二閉塞部分242的凹口258中的接觸表面262至少局部位于第二進(jìn)口孔246的上方，這樣，接觸表面262至少局部阻塞凸形部件110沿插入軸線154的通路。如上所述，偏壓元件270在殼體190和鎖定機(jī)構(gòu)230的結(jié)構(gòu)零件之間交接，以這種方式，偏壓元件270沿與繞旋轉(zhuǎn)軸線206的逆時(shí)針方向相切的最終方向在鎖定機(jī)構(gòu)230上施加力。換句話說，如鎖定機(jī)構(gòu)230的運(yùn)動(dòng)無阻礙時(shí)，偏壓元件270將使得鎖定機(jī)構(gòu)230沿逆時(shí)針方向繞安裝柱236旋轉(zhuǎn)。然而，在圖4所示的開鎖位置，鎖定機(jī)構(gòu)230的第二凸肩312在由偏壓元件270提供的力的作用下抵靠殼體190的第一凸肩214。因此，鎖定機(jī)構(gòu)230保持在開鎖位置，同時(shí)固定裝置100處于未固定狀態(tài)，即此時(shí)凸形部件110與凹形部件120分離時(shí)，且勢能儲(chǔ)存在偏壓元件270中。
圖5表示了在將凸形部件110插入凹形部件120中之后的固定裝置100，但是這時(shí)鎖定機(jī)構(gòu)230仍然保持在開鎖位置。凸形部件110插入凹形部件120中大致由箭頭502表示。凸形部件110沿插入軸線154運(yùn)動(dòng)足夠遠(yuǎn)，因此，頭部部分162經(jīng)過殼體190的第一進(jìn)口孔152和鎖定機(jī)構(gòu)230的第二進(jìn)口孔246。凸形部件110插入凹形部件120中的方式取決于使用固定裝置100的工作環(huán)境。例如，在凸形部件110連結(jié)在第一構(gòu)件130上或與該第一構(gòu)件130形成一體，且凹形部件120連結(jié)在第二構(gòu)件140上或與該第二構(gòu)件140形成一體時(shí)(即第一構(gòu)件130和第二構(gòu)件140是要裝配在一起的家具部件)，第一構(gòu)件130可以與第二構(gòu)件140對齊，這樣，頭部部分162與第一進(jìn)口孔152對齊，然后第一構(gòu)件130朝著第二構(gòu)件140運(yùn)動(dòng)，第二構(gòu)件140朝著第一構(gòu)件130運(yùn)動(dòng)，或者第一構(gòu)件130和第二構(gòu)件140彼此同時(shí)相向運(yùn)動(dòng)。
在圖5所示的時(shí)間點(diǎn)，頭部部分162可與鎖定機(jī)構(gòu)230的接觸表面262接觸。但是，頭部部分162沿插入軸線154進(jìn)入凹形部件120中的距離還不足以使鎖定機(jī)構(gòu)230移動(dòng)，因此，鎖定機(jī)構(gòu)230仍然保持在開鎖位置。另外或者也可選擇，頭部部分162并沒有完全經(jīng)過第二進(jìn)口孔246，因此頭部部分162阻礙弓形狹槽248，并防止鎖定機(jī)構(gòu)230繞旋轉(zhuǎn)軸線206進(jìn)行任何旋轉(zhuǎn)。
圖6表示了在凸形部件110進(jìn)一步插入凹形部件120中之后的固定裝置100，這時(shí)鎖定機(jī)構(gòu)230從它在凸形部件120中的開鎖位置釋放。在圖6所示的時(shí)間點(diǎn)，凸形部件110已經(jīng)沿插入軸線154運(yùn)動(dòng)足夠遠(yuǎn)，因此，頭部部件162完全離開第二進(jìn)口孔246。而且，由于頭部部分162支承在鎖定機(jī)構(gòu)230的接觸表面262上，并在接觸表面262上施加軸向力，因此凸形部件110使得鎖定機(jī)構(gòu)230軸向移動(dòng)。因此，鎖定機(jī)構(gòu)230向上升高足夠距離，鎖定機(jī)構(gòu)230的第二凸肩312相對于殼體190的第一凸肩214移動(dòng)，大致如箭頭602所示。因而，第二凸肩312與第一凸肩214脫開嚙合。實(shí)際上，第一凸肩214和第二凸肩312的保持功能失效，從而使鎖定機(jī)構(gòu)230能夠在偏壓元件270的偏壓力作用下逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。而且，凸形部件110的頸部部分164這時(shí)處于由第二進(jìn)口孔246確定的空間中，并因此與弓形狹槽248對齊。
圖7表示了當(dāng)鎖定機(jī)構(gòu)230從它的開鎖位置朝它的鎖定位置運(yùn)動(dòng)時(shí)的固定裝置100。在圖7所示的時(shí)間點(diǎn)，由偏壓元件270提供的偏壓力使得鎖定機(jī)構(gòu)230沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，大致如箭頭702所示。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，由偏壓元件270儲(chǔ)存的勢能在鎖定機(jī)構(gòu)230的旋轉(zhuǎn)過程中轉(zhuǎn)變成動(dòng)能。因?yàn)橥剐尾考?10的頸部部分164處于使得頸部部分164與鎖定機(jī)構(gòu)230的弓形狹槽248對齊的高度處，因此當(dāng)鎖定機(jī)構(gòu)230旋轉(zhuǎn)時(shí)，確定第二進(jìn)口孔246和弓形狹槽248的鎖定機(jī)構(gòu)230表面能夠環(huán)繞頸部部分164的外周經(jīng)過。最終，確定于頭部部分162和頸部部分164之間的凸肩166與鎖定機(jī)構(gòu)230的第二傾斜部分252相遇。由此，在鎖定機(jī)構(gòu)230的進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)時(shí)，第二傾斜部分252可以用作凸輪，并當(dāng)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí)迫使凸形部件110進(jìn)一步拉入凹形部件120中。由偏壓元件270提供的偏壓力足夠強(qiáng)，以利于該自緊固作用。在殼體190包括第一傾斜部分216(見圖2)的實(shí)施例中，鎖定機(jī)構(gòu)230在旋轉(zhuǎn)過程中壓下第一傾斜部分216，這可適于在旋轉(zhuǎn)過程中使凸形部件110和鎖定機(jī)構(gòu)230相互作用。
圖8表示了在與圖7相比鎖定機(jī)構(gòu)230進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)(大致由箭頭802表示)和凸形部件110進(jìn)一步拉入凹形部件120中(大致由箭頭804表示)時(shí)的時(shí)間點(diǎn)的固定裝置100。在一個(gè)實(shí)施例中，圖8可以表示當(dāng)偏壓元件270充分釋放它的儲(chǔ)存能量，從而使鎖定機(jī)構(gòu)230到達(dá)鎖定位置和并不進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)時(shí)的時(shí)間點(diǎn)。在另一實(shí)施例中，鎖定位置可以對應(yīng)于當(dāng)凸形部件110與鎖定機(jī)構(gòu)230的弓形狹槽248的端部254相遇，從而實(shí)際上凸形部件110(或它的頸部部分164，例如見圖7)用作鎖定機(jī)構(gòu)230的止動(dòng)元件時(shí)的時(shí)間點(diǎn)。在還一實(shí)施例中，鎖定位置可以對應(yīng)于當(dāng)鎖定機(jī)構(gòu)230的第二閉塞部分242與殼體190的第一閉塞部分220相遇時(shí)的時(shí)間點(diǎn)。在任意這些實(shí)施例中，鎖定位置對應(yīng)于凸形部件110和凹形部件120(以及與凸形部件110和凹形部件120分別相連的任何結(jié)構(gòu)部件)完全相互固定以及凸形部件110不能從凹形部件120上移除時(shí)的固定裝置100的狀態(tài)。
在一些實(shí)施例中，在到達(dá)鎖定位置之后，需要拆開凹形部件120以便使凸形部件110從凹形部件120中脫開。在其它實(shí)施例中，可以這樣使凸形部件110從凹形部件120上拆卸，即通過將合適工具(未示出)插入安裝柱236的空心部分244中，并利用工具來使鎖定機(jī)構(gòu)230沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，且力矩足以克服由偏壓元件270施加的力或阻力。一旦凸形部件110的頭部部分162與第一進(jìn)口孔152和第二進(jìn)口孔246(見圖4)對齊，凸形部件110可以從凹形部件120上拆卸。
下面將參考圖9-17介紹另一實(shí)施例的自緊固固定裝置。
圖9是固定裝置900的透視圖。固定裝置900包括凸形部件910和凹形部件920。在圖9所示的實(shí)施例中，凸形部件910可以包括主體部分932。主體部分932可以構(gòu)成為細(xì)長平板。一個(gè)或多個(gè)安裝孔934、936和938可以通過主體部分932的厚度形成。凸形部件910還可以包括一個(gè)或多個(gè)凸起或延伸部分942和944，例如臂、指狀件或掛鉤。例如，凸形部件910可以包括兩個(gè)凸起942和944。凸起942和944懸掛在主體部分932的邊緣946上。凸起942和944可以包括指向大致相互離開的相應(yīng)頂端948和952。各外邊緣954和956布置在頂端948和952的一側(cè)，并大致背離主體部分932的邊緣946。各內(nèi)邊緣958和962布置在頂端948和952的相對側(cè)，且大致朝向主體部分932的邊緣946。在一些實(shí)施例中，內(nèi)邊緣958和962相對于外邊緣954和956和/或主體部分932的邊緣946傾斜或形成角度，例如如圖9中所示。各凹形部分964和966可夾在內(nèi)邊緣958和962以及主體部分932之間并大致鄰接。
凹形部件920可以包括基部部分970，該基部部分970可以構(gòu)成為細(xì)長平板?；坎糠?70有與凸形部件910的凸起942和944的數(shù)目相對應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)第一凸形部件進(jìn)口孔972和974一例如兩個(gè)第一進(jìn)口孔972和974。各第一進(jìn)口孔972或974可以有細(xì)長或大致線性形狀，且在一些實(shí)施例中可以有作為狹槽的特征?；坎糠?70還可以有一個(gè)或多個(gè)安裝孔976和978以及一個(gè)或多個(gè)螺紋孔982和984。凹形部件920還可以包括殼體990或其它靜止部件，例如機(jī)匣、外殼、殼體等，用于容納凹形部件920的內(nèi)部元件，例如下面通過實(shí)例所述的元件。殼體990可以懸掛在基部部分970上，并可以通過任意裝置連結(jié)在基部部分970上或與該基部部分970形成一體。
在該實(shí)施例中，凸形部件910可以通過將凸起942和944大致沿相應(yīng)插入軸線、通路或方向992和994插入相應(yīng)第一進(jìn)口孔972和974中而固定在凹形部件920上。如下面所述，固定裝置900設(shè)置成這樣，即該插入使得由凹形部件920儲(chǔ)存的能量釋放。這樣釋放的能量使得凹形部件920或凹形部件920的一部分從初始開鎖狀態(tài)運(yùn)動(dòng)至鎖定狀態(tài)，并繼續(xù)使得凸形部件910鎖定在凹形部件920內(nèi)。因此，與凸形部件910和凹形部件920相連的任何結(jié)構(gòu)物體都可以牢固固定在一起。在一些實(shí)施例中，由于能量釋放而引起的機(jī)械移動(dòng)可以使得凸形部件910的凸起942和944進(jìn)一步拉入凹形部件920中，以便增強(qiáng)固定。
圖10是固定裝置900的透視圖，其中，凸形部件910和凹形部件920分別連結(jié)到或集成在第一構(gòu)件1010和第二構(gòu)件1020上。如前所述，對第一構(gòu)件1010或第二構(gòu)件1020在結(jié)構(gòu)類型或它們的相應(yīng)組分的特性上沒有限制。通常，第一構(gòu)件1010和第二構(gòu)件1020可以是要裝配、固定或緊固在一起的任何物體，例如家具零件。凸形部件910可以通過任意合適裝置連結(jié)在第一構(gòu)件1010上或與該第一構(gòu)件1010形成一體。在圖10所示的實(shí)例中，凸形部件910通過使合適固定件(未示出)穿過主體部分932的安裝孔934、936和938插入而連結(jié)在第一構(gòu)件1010上。凹口或空腔(未示出)可以形成于第一構(gòu)件1010中，以便接收凸形部件910的主體部分932，這樣，主體部分932與第一構(gòu)件1010的外表面1022平齊。同樣，凹形部件920可以通過任意合適裝置連結(jié)在第二構(gòu)件1020上或與該第二構(gòu)件1020形成一體。在圖10所示的實(shí)例中，凹形部件920通過使合適固定件(未示出)穿過基部部分970的安裝孔976和978插入而連結(jié)在第二構(gòu)件1020上。凹口或空腔(未示出)可以形成于第二構(gòu)件1020中，以便接收凹形部件920的基部部分970，這樣，基部部分970與第二構(gòu)件1020的外表面1024平齊。用于將凸形部件910和凹形部件920分別固定在第一構(gòu)件1010和第二構(gòu)件1020上的固定件可以包括但不局限于螺釘、螺栓、平頭釘、釘、鉚釘、榫釘?shù)?。這些固定件可以通過任意方式而與第一構(gòu)件1010和第二構(gòu)件1020相互作用，這些方式包括但不局限于螺紋連接、壓配合、摩擦嚙合、材料移動(dòng)等。
圖11是處于拆開形式的固定裝置900的分解圖，并表示了凹形部件920的幾個(gè)內(nèi)部元件和其它特征。凹形部件920的殼體990可以包括升高部分1102和1104，該升高部分1102和1104布置在相應(yīng)的第一進(jìn)口孔972和974附近(見圖9和10)。第一進(jìn)口孔972和974以及螺紋孔982和984(見圖9和10)可以穿過相應(yīng)升高部分1102和1104的厚度以及穿過基部部分970的厚度形成。一個(gè)或多個(gè)第一切口部分、凹口或凹槽1106、1108、1112和1114可以形成于殼體990的、靠近第一進(jìn)口孔972和974的一個(gè)或多個(gè)邊緣1116和1118中。第一凹口1106、1108、1112和1114有利于凹形部件920的保持功能，如后面進(jìn)一步所述。凹形部件920還可以包括保持器螺釘1122和1124，用于與相應(yīng)螺紋孔982和984匹配嚙合。
凹形部件920還可以包括活動(dòng)元件例如一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132。如后面進(jìn)一步所述，鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132可在開鎖位置和鎖定位置之間線性運(yùn)動(dòng)。鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132可以包括相應(yīng)的第二凸形部件進(jìn)口孔1134和1136、第二凹槽1138、1142、1144和1146以及端部凹口1148和1152。與第一進(jìn)口孔972和974類似，第二進(jìn)口孔1134和1136可以形成為大致線性狹槽。在裝配凹形部件920時(shí)，第二進(jìn)口孔1134和1136可以大致與相應(yīng)第一進(jìn)口孔972和974對齊，且端部凹口1148和1152可以大致與相應(yīng)螺紋孔982和984對齊。
凹形部件920還可以包括能夠儲(chǔ)存和釋放能量的任意合適設(shè)計(jì)的部件，以便有效或幫助進(jìn)行機(jī)械移動(dòng)。在圖11所示的實(shí)例中，儲(chǔ)存能量的元件是偏壓元件1160，例如彈簧。偏壓元件1160可以包括纏繞或盤旋部分1162以及兩個(gè)端部部分1164和1166。端部部分1164和1166可以有弓形或鉤形形狀，以便于使它們分別與鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132嚙合，如下面所述。
凹形部件920還可以包括一個(gè)或多個(gè)保持或觸發(fā)元件1170和1172-例如兩個(gè)保持元件1170和1172。各保持元件1170或1172可以提供為大致平板形狀。保持部件1170和1172可以分別包括第一保持元件端部1174和1176以及相對第二保持元件端部1178和1182。在一些實(shí)施例中，第一保持元件端部1174和1176的寬度可以大于各第二保持元件端部1178和1182的寬度。另外，各第一保持元件端部1174和1176的寬度可以大于在殼體990的邊緣1116和1118之間的寬度，各第二保持元件端部1178或1182的寬度可以小于在邊緣1116和1118之間的寬度。各保持元件1170或1172可以有例如T形形狀，因此，相對的凸片對1184、1186和1188、1192可以分別形成于保持元件1170和1172的第一保持元件端部1174和1176處。通過該結(jié)構(gòu)，在將凹形部件920裝配成它的開鎖位置時(shí)，每對凸片1184、1186和1188、1192可以支承在殼體990的相應(yīng)一對第一凹槽1106、1108和1112、1114中。如下面所述，保持元件1170和1172的保持部分以一定角度向下伸入殼體990的內(nèi)部，同時(shí)凹形部件920處于開鎖位置，且第二保持元件端部1178和1182分別支承在鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132的多對第二凹槽1106、1108和1112、1114中。
圖12是處于裝配形式的凹形部件920從基部部分970的、與殼體990(圖11)相對的一側(cè)看時(shí)的平面圖。鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132通過各第一進(jìn)口孔972974以及相應(yīng)第二進(jìn)口孔1134和1136(圖11)可看見。
圖13是處于裝配形式的凹形部件920沿圖12的線A-A的側(cè)剖視圖。當(dāng)裝配時(shí)，凹形部件920首先處于開鎖或翹起位置。該開鎖位置也對應(yīng)于凸形部件910(圖9-11)與凹形部件920分離(即還沒有插入)時(shí)的狀態(tài)。鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132布置在殼體990的相應(yīng)升高部分1102和1104上。如前所述，鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132的第二進(jìn)口孔1134和1136(也見圖11)與殼體990的相應(yīng)第一進(jìn)口孔972和974(也見圖12)對齊。保持元件1170和1172可以包括相應(yīng)接觸表面1302和1304，該接觸表面1302和1304大致對著第一進(jìn)口孔972和974以及第二進(jìn)口孔1134和1136。鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132通過保持元件1170和1172而保持在開鎖位置。具體地說，鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132的第一保持元件端部1174和1176分別布置在殼體990的第一凹槽1106、1108、1112和1114(見圖11)中，而鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132的第二保持元件端部1178和1182分別布置在鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132的第二凹槽1138、1142、1144和1146(見圖11)中。因此，保持元件1170和1172通過殼體990以一定角度向下朝著基部部分970延伸。通過該結(jié)構(gòu)，保持元件1170和1172的接觸表面1302和1304很容易通過相應(yīng)第一進(jìn)口孔972和974以及第二進(jìn)口孔1134和1136而從凹形部件920的、布置基部部分970的一側(cè)接近。
偏壓元件1160設(shè)置在殼體990中，并定向成使它的盤旋部分1162布置在鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132之間。偏壓元件1160的端部部分1164和1166通過穿過鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132的各第二進(jìn)口孔1134和1136延伸而分別與鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132嚙合。偏壓元件1160設(shè)置成當(dāng)偏壓元件1160處于開鎖位置時(shí)使盤旋部分1162進(jìn)行拉伸。因此，偏壓元件1160在該位置時(shí)儲(chǔ)存勢能。而且，由于端部部分1164和1166與相應(yīng)鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132連接，因此偏壓元件1160在各鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132上施加偏壓力。由圖13可見，偏壓力大致指向凹形部件920的中心。如鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132的運(yùn)動(dòng)不受限制，偏壓元件1160將使得鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132沿大致線性方向彼此相向平移。但是，在圖13所示的開鎖位置中，保持元件1170和1172克服由偏壓元件1160施加在鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132上的偏壓力將相應(yīng)鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132保持在開鎖位置。這些偏壓力使得鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132的各個(gè)第二凹槽1138、1142、1144和1146承靠在第二保持元件端部1178和1182上，并使第一保持元件端部1174和1176承靠在殼體990的第一凹槽1106、1108、1112和1114上。通過使鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132以下面所述方式從開鎖位置運(yùn)動(dòng)至鎖定位置，偏壓元件1160能夠從它的儲(chǔ)存能量狀態(tài)轉(zhuǎn)變成釋放能量的狀態(tài)。
如前所述，凹形部件920可以包括保持器螺釘1122和1124，用于穿過鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132的相應(yīng)端部凹口1148和1152插入，并與凹形部件920的基部部分970的相應(yīng)螺紋孔982和984進(jìn)行匹配嚙合。保持器螺釘1122和1124可用作為一個(gè)或多個(gè)功能。保持器螺釘1122和1124可以與作為引導(dǎo)裝置的端部凹口1148和1152協(xié)作，以便在從開鎖位置運(yùn)動(dòng)至鎖定位置時(shí)使鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132保持在合適方位。另外，或者也可選擇，利用保持器螺釘1122和1124有助于使凹形部件920裝配成初始開鎖位置。具體地說，保持器螺釘1122和1124可以擰緊，以便在端部凹口1148和1152處向下支承在鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132上，并因此將鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132保持就位，同時(shí)合適安裝保持元件1170和1172，且將偏壓元件1160預(yù)負(fù)載拉伸并與鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132連接。在從開鎖狀態(tài)轉(zhuǎn)變成鎖定狀態(tài)的過程中施加在鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132上的偏壓力可以足夠大，以便克服由保持器螺釘1122和1124施加在鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132上的支承力。也可選擇，在裝配凹形部件920之后，保持器螺釘可以松開，以便使偏壓元件1160能夠驅(qū)動(dòng)鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132從開鎖狀態(tài)到鎖定狀態(tài)。
圖14是凹形部件920處于裝配、開鎖位置時(shí)從凹形部件920的殼體990的開口側(cè)看時(shí)的平面圖。圖14表示了凹形部件920的各零件在處于開鎖位置時(shí)的相關(guān)位置。各保持元件1170和1172的多對凸片1184、1186和1188和1192布置在殼體990的相應(yīng)多對第一凹槽1106、1108、1112和1114中。保持元件1170和1172可以分別阻塞第一進(jìn)口孔972和974以及第二進(jìn)口孔1134和1136的主要區(qū)域。該結(jié)構(gòu)保證在保持元件1170和1172以及凸形部件910(圖9-11)之間的驅(qū)動(dòng)接觸。
上面所述和所示的例如在圖14中的固定裝置900的實(shí)例的特征是兩側(cè)基本對稱的實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員從該說明(例如見圖14)可知，固定裝置900可以選擇提供有單側(cè)實(shí)施例(沒有特別表示)。單側(cè)實(shí)施例例如可以只包括一個(gè)第一進(jìn)口孔972、一對第一凹槽1106和1108、一個(gè)鎖定機(jī)構(gòu)1130(因此一個(gè)第二進(jìn)口孔1134、一對第二凹槽1138和1142以及一個(gè)端部凹口1148)、一個(gè)保持元件1170和一個(gè)保持螺釘1122。在單側(cè)實(shí)施例中，偏壓元件的、與鎖定機(jī)構(gòu)1130相對的一端(未示出)可以錨固在殼體990的合適部分上，這樣，偏壓元件1160可以獲得儲(chǔ)存能量和釋放能量的狀態(tài)。類似的，在其它兩側(cè)實(shí)施例中，提供有凹形部件920的能量儲(chǔ)存元件可以包括兩個(gè)偏壓元件(它們可以類似于偏壓元件1160)，其中，如前所述各偏壓元件1160的一端與相應(yīng)鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132連接，且相對端適當(dāng)?shù)劐^固在殼體990上。
下面將主要參考圖15-17介紹固定裝置900的操作以及它的各個(gè)零件的相互作用。一般來說，圖15和16表示了在將固定裝置900的凸形部件910牢固固定在凹形部件920上以及因此在一些實(shí)施例中將兩個(gè)構(gòu)件牢固固定在一起的過程中可能發(fā)生的一系列事件，凸形部件910和凹形部件920分別與這兩個(gè)構(gòu)件相連(例如圖10中所示的第一構(gòu)件1010和第二構(gòu)件1020)。圖17是固定裝置900處于鎖定狀態(tài)時(shí)的剖視圖，并可以與圖13比較，該圖13是固定裝置900在處于開鎖狀態(tài)時(shí)的剖視圖。
圖15表示在將凸形部件910插入凹形部件920中之前處于未固定狀態(tài)的固定裝置900。凹形部件920的鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132位于開鎖位置。在開鎖位置，鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132的第二進(jìn)口孔1134和1136與殼體990的各第一進(jìn)口孔972和974(例如見圖12)對齊。保持元件1170和1172的接觸表面1302和1304(圖13)至少部分位于各第二進(jìn)口孔1134和1136的上方，這樣，接觸表面1302和1304沿插入方向992和994至少部分堵塞凸形部件910的凸起942和944的各通路。如上所述，偏壓元件1160在殼體990的結(jié)構(gòu)零件以及鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132之間交接，以這種方式，偏壓元件1160沿朝著凹形部件920的中心區(qū)域的直線方向在鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132上施加力，大致如箭頭1502和1504所示。但是，在圖15所示的開鎖位置，保持元件1170和1172克服偏壓元件1160的偏壓力將各鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132保持在它們的開鎖位置，如上面所述。因此，勢能儲(chǔ)存在偏壓元件1160中，同時(shí)固定裝置處于未固定狀態(tài)，即凸形部件910與凹形部件920分離。
圖16表示了在將凸形部件910插入凹形部件920中之后的固定裝置900。凸形部件910的凸起942和944沿插入方向992和994運(yùn)動(dòng)足夠遠(yuǎn)，致使經(jīng)過殼體990的各第一進(jìn)口孔972和974(例如見圖12)以及鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132的第二進(jìn)口孔1134和1136。凸形部件910插入凹形部件920中的方式取決于使用固定裝置900的工作環(huán)境。例如，當(dāng)凸形部件910連結(jié)在第一構(gòu)件1010(圖10)上或與該第一構(gòu)件1010形成一體，且凹形部件920連結(jié)在第二構(gòu)件1020上或與該第二構(gòu)件1020形成一體情況下(例如第一構(gòu)件1010和第二構(gòu)件1020是要裝配在一起的家具部件)，第一構(gòu)件1010可以與第二構(gòu)件1020對齊，因此，凸起942和944與各第一進(jìn)口孔972和974對齊，然后第一構(gòu)件1010朝著第二構(gòu)件1020運(yùn)動(dòng)，第二構(gòu)件1020朝著第一構(gòu)件1010運(yùn)動(dòng)，或者第一構(gòu)件1010和第二構(gòu)件1020彼此同時(shí)相向運(yùn)動(dòng)。
當(dāng)凸起942和944通過第一進(jìn)口孔972和974以及第二進(jìn)口孔1134和1136進(jìn)入凹形部件920時(shí)，凸起942和944最終與保持元件1170和1172的相應(yīng)接觸表面1302和1304(圖13)接觸，并在保持元件1170和1172上施加力。因此，凸起942和944使得各保持元件1170和1172與凹形部件920脫開，這樣，第一保持元件端部1174和1176分別離開殼體990的第一凹槽1106、1108、1112和1114，第二保持元件端部1178和1182分別離開鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132的第二凹槽1138、1142、1144和1146，大致如箭頭1602和1604所示。在該時(shí)間點(diǎn)，保持元件1170和1172不再限制鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132的運(yùn)動(dòng)，而且鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132在由偏壓元件1160提供的偏壓力作用下沿大致由箭頭1606和1608所示的方向轉(zhuǎn)換成鎖定位置。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，由偏壓元件1160儲(chǔ)存的勢能轉(zhuǎn)變成動(dòng)能，以便使鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132平移至鎖定位置，且偏壓元件1160松弛到它的釋放能量狀態(tài)。圖16中所示的鎖定位置對應(yīng)于固定裝置900的、在凸形部件910和凹形部件920(因此分別與凸形部件910和凹形部件920連接的任何結(jié)構(gòu)部件)完全相互固定和凸形部件910不能從凹形部件920上拆卸時(shí)的狀態(tài)。
圖17是固定裝置900處于鎖定狀態(tài)時(shí)的剖視圖。在凸形部件910的凸起942和944的內(nèi)邊緣958和962傾斜的實(shí)施例中，凸起942和944可以用作為凸輪。一旦凸起942和944推動(dòng)保持元件1170和1172(圖16)與凹形部件920脫開嚙合，鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132由在凸起942和944的各頂端948和952周圍的偏壓元件1160拉動(dòng)并與傾斜內(nèi)邊緣958和962接觸。當(dāng)鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132彼此相向拉動(dòng)時(shí)，鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132向傾斜內(nèi)邊緣958和962施加相應(yīng)力。因此，由于內(nèi)邊緣958和962相對于鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132運(yùn)動(dòng)的方向成一定角度，因此鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132使得凸起942和944向上運(yùn)動(dòng)，大致如箭頭1702和1704所示。也就是說，鎖定機(jī)構(gòu)1130和1132使得凸形部件910進(jìn)一步拉入凹形部件920中。由偏壓元件1160提供的偏壓力足夠強(qiáng)，以便有利于該自緊固作用。
圖18-24表示了具有安裝裝置1860的固定裝置一個(gè)可選擇實(shí)施例，該安裝裝置1860也稱為邊緣凸輪，其能夠在不需要螺釘、螺栓或其它緊固件的情況下將固定裝置1800安裝在第一構(gòu)件1815中。
圖18和19表示了固定裝置1800的另一實(shí)施例的分解視圖，該固定裝置1800利用邊緣凸輪1860將固定裝置安裝在構(gòu)件(見圖20-24)中。在該實(shí)施例中，固定裝置1800包括凸形部件1810和凹形部件1820，凹形部件1820有殼體1830、活動(dòng)元件1840和能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)1850。所示固定裝置1800類似于圖1-8中所示的固定裝置實(shí)例，除了凹形部件1840包括在殼體1830一側(cè)的用于接收邊緣凸輪1860的凹入部分1864以外。凹入部分1864具有壓力邊緣1864，該壓力邊緣1864從凹入部分1864上凸出，用于使壓力作用在邊緣凸輪1860上。如圖18-24中進(jìn)一步所示，殼體1832可以設(shè)計(jì)成沒有任何斜面，因此鎖定機(jī)構(gòu)1840是包括用于使凸形部件1810退入凹形部件1820內(nèi)的斜面的唯一部件。
邊緣凸輪1860有頂部部分1866、底部部分1868和中間偏離部分1870，該中間偏離部分1870位于頂部部分1866和底部部分1868之間并偏離到邊緣凸輪1860一側(cè)。邊緣凸輪1860還包括孔1872，用于接收能夠使邊緣凸輪1860旋轉(zhuǎn)的工具。
當(dāng)凹形部件1800位于構(gòu)件1815內(nèi)時(shí)，如圖20-24所示，邊緣凸輪1860可以將凹形部件1800保持在構(gòu)件1815內(nèi)。當(dāng)中間部分定位致使朝著凹形部件1800的外側(cè)偏離時(shí)，邊緣凸輪1860可以很容易地定位在位于構(gòu)件中的凹形部件1800的殼體1840的凹口1864內(nèi)。一旦定位，邊緣凸輪1860可以旋轉(zhuǎn)，因而偏離部分定位成朝向凹形部件1800的內(nèi)部。當(dāng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，壓力邊緣1864將壓力施加在邊緣凸輪1860的中間部分1870上。通過該壓力將產(chǎn)生摩擦配合，該摩擦配合將凹形部件1840保持在開口中，用于將固定裝置容納在第一構(gòu)件內(nèi)。
圖20是與相應(yīng)構(gòu)件形成一體的、圖18中所示的固定裝置的透視圖，并表示了在凸形部件已經(jīng)插入凹形部件中和凹形部件已經(jīng)運(yùn)動(dòng)至鎖定位置后的固定裝置。圖21是表示固定裝置沿與圖20中所示相反方向透視圖。圖22是與相應(yīng)構(gòu)件形成一體的、圖18中所示的固定裝置的平面圖并表示了凹形部件處于鎖定位置，且沒有插入凹形部件內(nèi)的凸形部件。圖23是與相應(yīng)構(gòu)件形成一體的、圖18中所示的固定裝置的平面圖并表示了凹形部件處于開鎖位置，且凸形部件插入凹形部件內(nèi)。圖24是與相應(yīng)構(gòu)件形成一體的、圖18中所示的固定裝置的透視圖并表示了凹形部件處于鎖定位置，且凸形部件插入凹形部件內(nèi)。
圖25-35表示了固定裝置2500的另一可選擇實(shí)施例，該固定裝置2500設(shè)計(jì)成在單個(gè)平面中而不是在垂直平面中將部件固定在一起。
圖25是能夠在相同平面內(nèi)固定兩個(gè)構(gòu)件的固定裝置2500實(shí)例的透視圖。如圖25中所示，固定裝置2500包括凸形部件2510和凹形部件2520。在本實(shí)例中，凹形部件2520的鎖定機(jī)構(gòu)2530從凹形部件2520的側(cè)部而不是底部中的開口接收凸形部件2510。在本實(shí)例中，凹形部件2520從側(cè)部與凸形部件2510嚙合，以便使裝置能夠固定處于相同平面中的兩個(gè)構(gòu)件。
鎖定部件2530以與上述實(shí)例相同的方式-通過使用在鎖定機(jī)構(gòu)2530上的傾斜設(shè)計(jì)將凸形部件2510拉入凹形部件2520中。
圖26是圖25的固定裝置2500的分解透視圖，表示了處于開鎖位置的固定裝置2500，圖27表示了處于鎖定位置的固定裝置2500，兩者都只有位于凹形部件2520的鎖定機(jī)構(gòu)2530內(nèi)的凸形部件2510。如圖26和27所示，凹形部件2520可以包括偏壓機(jī)構(gòu)2550和殼體2540以及鎖定機(jī)構(gòu)2530，與在前述實(shí)施例中所述的凹形部件類似。
圖28和29表示了集成在兩個(gè)構(gòu)件中的固定裝置2500。圖30表示了集成在兩個(gè)構(gòu)件中的、圖25中的固定裝置2500的平面圖，其中凸形部件2510位于凹形部件2520中。圖31表示了集成在兩個(gè)構(gòu)件中的、圖25中的固定裝置2500的透視圖，其中凸形部件2510位于凹形部件2520中，且固定裝置2500處于鎖定位置。
圖32表示了圖25中所示的固定裝置2500的分解透視圖，其中凸形部件2510位于凹形部件2520的鎖定機(jī)構(gòu)2530中，且鎖定機(jī)構(gòu)2530位于開鎖位置。圖33表示了圖32中所示的固定裝置2500的相對分解透視圖。圖34表示了圖32中所示的固定裝置2500的分解透視圖，且凸形部件25 10位于凹形部件2520的鎖定機(jī)構(gòu)2530中，且鎖定機(jī)構(gòu)2530位于鎖定位置。
圖35-72表示了固定裝置3500的另一可選擇實(shí)施例，該固定裝置包括鎖定鍵3550，用于使鎖3560從鎖定位置釋放；以及鎖定銷3570，用于使固定裝置3500保持在打開位置。在本實(shí)例中，蓋體彈簧3540可以用于將鎖定機(jī)構(gòu)3530保持在打開位置，類似于上述實(shí)施例中所述的功能。具有釋放銷3555的鎖定鍵3550可以插入固定裝置3500中，其將蓋體彈簧從鎖定機(jī)構(gòu)3530推開，從而使鎖定機(jī)構(gòu)3530的凸輪從鎖定位置釋放。還可以包括鎖定銷3570，該鎖定銷3570在插入時(shí)將使鎖定機(jī)構(gòu)3530保持在開鎖位置，用于從固定裝置3500的凹形部件3520中移除凸形部件3510。當(dāng)固定裝置3500用于構(gòu)件例如家具的裝配中時(shí)，鎖定銷3570將使固定裝置3500保持在開鎖位置，這使得構(gòu)件更容易拆開。鎖定銷3570還可以用于構(gòu)件的裝配中，從而防止固定裝置3500過早鎖定，直到構(gòu)件局部或完全裝配或者直到可以確認(rèn)在給定結(jié)構(gòu)中的適宜部件都正確匹配或配合。
圖35-40分別表示了固定裝置3500的俯視透視圖、仰視透視圖、俯視圖、正視圖、側(cè)視圖和相反的平面圖，該固定裝置3500具有凸形部件3510，該凸形部件3510沒有與凹形部件3520嚙合。相反，圖41-47分別表示了固定裝置3500的俯視透視圖、仰視透視圖、俯視平面圖、正視圖、側(cè)視圖和相反的平面圖，該固定裝置3500具有凸形部件3510，該凸形部件3510與凹形部件3520嚙合。
圖47和48表示了沒有底部蓋板的凹形部件3520。如圖47-48所示，凹形部件3520包括殼體3540和鎖定機(jī)構(gòu)3530，與前述實(shí)施例中類似。如圖47和48所示，鎖定機(jī)構(gòu)3530包括用于接收鎖定銷3570的孔3552和用于接收鎖定鍵3550的釋放銷3555的狹槽3554。
圖49-54分別表示了凹形部件3520的殼體3540的俯視透視圖、仰視透視圖、俯視平面圖、側(cè)視圖、正視圖和相反的平面圖。圖49-54表示了包括用于接收鎖定銷3570的開口3556和用于接收鎖定鍵3550的釋放銷3555的狹槽3558。
圖55-60分別表示了凹形部件3520的鎖定機(jī)構(gòu)3530的俯視透視圖、仰視透視圖、俯視平面圖、側(cè)視圖、正視圖和相反的平面圖。圖55-60表示了包括用于接收鎖定銷3570的孔3552和用于接收鎖定鍵3550的釋放銷3555的狹槽3554。
圖61-66分別表示了固定裝置3500的俯視透視圖、仰視透視圖、俯視平面圖、正視圖、側(cè)視圖和相反的平面圖，該固定裝置3500具有凸形部件3510，該凸形部件3510與凹形部件3520嚙合，還表示了位于固定裝置3500的凹形部件3520中的鎖定鍵3550和鎖定銷3570。
圖67-71分別表示了具有釋放銷3555的鎖定鍵3550的透視圖、正視圖、仰視圖、側(cè)視圖和俯視圖。圖72表示了鎖定銷3570的透視圖。
在所有上述實(shí)施例中，鎖定機(jī)構(gòu)從開鎖至鎖定的位置可以根據(jù)固定兩個(gè)相對構(gòu)件所需的公差變化。因此，根據(jù)該公差，使凸形部件和凹形部件在鎖定位置嚙合所需的鎖定機(jī)構(gòu)位置可以變化。
如前所述可以看出，提供了固定裝置和方法的實(shí)施例，其具有優(yōu)于慣用的裝置和方法的一個(gè)或多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。例如，一個(gè)或多個(gè)前述實(shí)施例可以明顯加快和簡化最終用戶對物體的裝配，特別是扁平包裝構(gòu)件，例如家具零件。固定裝置可以在產(chǎn)品的制造廠或其它產(chǎn)品來源地進(jìn)行預(yù)安裝和扁平包裝，以便進(jìn)行運(yùn)送。固定裝置和與該固定裝置相關(guān)連的構(gòu)件在不需要工具的情況下可由最終用戶裝配，且裝配并不復(fù)雜和不需要花費(fèi)過多時(shí)間。通過提供上述自緊固特征，當(dāng)固定裝置拉動(dòng)與它們相連的構(gòu)件以及如果要求與它們牢固和永久(希望時(shí))地鎖定在一起時(shí)，最終用戶需要很小的力或不需要力就可以簡單地將匹配零件放置在一起。固定裝置可以用于在任何要求的方向?qū)⒉考B接在一起，例如端對端、面對端(即90度)等?？衫霉潭ㄑb置來裝配任何合適的產(chǎn)品，這些產(chǎn)品包括但不局限于電子裝置、車輛裝置和各種家具，例如書架、桌子、櫥柜、娛樂中心、椅子、工作臺(tái)、床、隔板、小臥室、抽屜和梳妝臺(tái)。
前面對實(shí)施例的描述是為了圖示和說明。它并不是窮舉的，且本發(fā)明并不局限于對公開的精確形式所要求保護(hù)的發(fā)明。根據(jù)上述說明或者在實(shí)施本發(fā)明中可以進(jìn)行變型和改變。權(quán)利要求和它們的等同物確定了本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于將兩個(gè)構(gòu)件固定在一起的裝置，該裝置包括凸形部件；用于接收凸形部件的凹形部件，該凹形部件包括可在開鎖位置和鎖定位置之間運(yùn)動(dòng)的活動(dòng)元件；具有儲(chǔ)存能量的能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)，用于當(dāng)釋放能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)中的能量時(shí)使得活動(dòng)元件從開鎖位置運(yùn)動(dòng)至鎖定位置；以及可釋放的保持機(jī)構(gòu)，其使能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)保持在儲(chǔ)存能量狀態(tài)直到釋放該保持機(jī)構(gòu)，因此當(dāng)將凸形部件插入凹形部件內(nèi)時(shí)，通過釋放保持機(jī)構(gòu)，能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)從能量儲(chǔ)存狀態(tài)驅(qū)動(dòng)至釋放能量狀態(tài)，從而使得活動(dòng)元件從開鎖位置運(yùn)動(dòng)至凸形部件與凹形部件嚙合的鎖定位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，在凸形部件插入凹形部件中時(shí)，通過凸形部件釋放可釋放的保持機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述可釋放的保持機(jī)構(gòu)與在開鎖位置的活動(dòng)元件可釋放地嚙合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，當(dāng)活動(dòng)元件處于開鎖位置時(shí)，所述可釋放的保持機(jī)構(gòu)與能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)可釋放地嚙合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)是偏壓元件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述活動(dòng)元件在開鎖位置和鎖定位置之間旋轉(zhuǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述活動(dòng)元件在大致線性通路中在開鎖位置和鎖定位置之間運(yùn)動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述活動(dòng)元件具有狹槽，并當(dāng)凸形部件布置在狹槽中時(shí)可從開鎖位置運(yùn)動(dòng)至鎖定位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其中，所述狹槽為弓形狹槽。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述凹形部件具有進(jìn)口孔，該進(jìn)口孔的尺寸設(shè)置成接收凸形部件的至少一部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述凹形部件具有第一進(jìn)口孔，活動(dòng)元件具有第二進(jìn)口孔，第一和第二進(jìn)口孔的尺寸設(shè)置成接收凸形部件的至少一部分，且在開鎖位置第一進(jìn)口孔與第二進(jìn)口孔對齊。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述活動(dòng)元件包括凸輪表面，凸形部件可運(yùn)動(dòng)與該凸輪表面進(jìn)入接觸，因而凸形部件與凸輪表面的接觸釋放保持機(jī)構(gòu)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述凸形部件包括凸輪表面，鎖定機(jī)構(gòu)可運(yùn)動(dòng)與該凸輪表面進(jìn)入接觸，因而鎖定機(jī)構(gòu)從開鎖位置運(yùn)動(dòng)至鎖定位置，同時(shí)與凸輪表面的接觸使得凸形部件運(yùn)動(dòng)進(jìn)入凹形部件。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述鎖定機(jī)構(gòu)可從開鎖位置旋轉(zhuǎn)至鎖定位置，并具有進(jìn)口孔和與該進(jìn)口孔連通的弓形狹槽，因而在開鎖位置，凸形部件可運(yùn)動(dòng)進(jìn)入進(jìn)口孔內(nèi)，在鎖定位置，凸形部件布置在弓形狹槽中。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述凸形部件可沿插入的通路運(yùn)動(dòng)進(jìn)入凹形部件中，且偏壓元件包括環(huán)繞與插入的通路大致平行的軸線盤繞的部分。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述凸形部件可沿插入的通路運(yùn)動(dòng)進(jìn)入凹形部件中，且偏壓元件包括環(huán)繞與插入的通路不平行的軸線盤繞的部分。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述保持元件包括板，且凸形部件可運(yùn)動(dòng)與在開鎖位置的板進(jìn)入接觸，因而凸形部件的運(yùn)動(dòng)與板進(jìn)入接觸將板從與鎖定機(jī)構(gòu)的嚙合中釋放。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述凸形部件可運(yùn)動(dòng)與在開鎖位置的保持元件進(jìn)入接觸，因而凸形部件的運(yùn)動(dòng)與保持元件進(jìn)入接觸將保持元件從與鎖定機(jī)構(gòu)的嚙合中釋放。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述保持元件是靜止的。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述保持元件是可運(yùn)動(dòng)的。
全文摘要
一種用于將兩個(gè)構(gòu)件固定在一起的自緊固裝置，其包括凹形部件和凸形部件，其中凹形部件能夠接收凸形部件。凹形部件包括活動(dòng)元件、能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)和保持機(jī)構(gòu)?；顒?dòng)元件可在開鎖位置和鎖定位置之間運(yùn)動(dòng)。能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)儲(chǔ)存能量，用于當(dāng)釋放能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)中的能量時(shí)使得活動(dòng)元件從開鎖位置運(yùn)動(dòng)至鎖定位置。保持機(jī)構(gòu)使能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)保持在儲(chǔ)存能量狀態(tài)直到釋放保持機(jī)構(gòu)。當(dāng)凸形部件插入凹形部件內(nèi)時(shí)，通過釋放保持機(jī)構(gòu)，能量儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)從能量儲(chǔ)存狀態(tài)驅(qū)動(dòng)至釋放能量狀態(tài)，從而使得活動(dòng)元件從開鎖位置運(yùn)動(dòng)至鎖定位置，使凸形部件與凹形部件嚙合。
文檔編號(hào)B25G3/00GK101087676SQ200580044318
公開日2007年12月12日 申請日期2005年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月22日
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