CN102803753A - 卡锁连接装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种卡锁连接装置(1)，具有第一构件(4)和要与第一构件连接的第二构件(5)；至少一个设置在第一构件(4)上的插接部段(2)；以及至少一个在第二构件(5)上构成的容纳部段(3)，用于容纳所述至少一个插接部段(2)。所述插接部段(2)具有至少一个具有卡锁钩(8)的钩元件(6)和保险元件(14)，所述容纳部段(3)构造成具有至少一个卡锁棱边(19)，用于与所述至少一个钩元件(6)配合作用，所述容纳部段还构造成具有至少一个容纳支承部段(28)，用于贴靠所述至少一个保险元件(14)。保险元件(14)的长度基本上为钩元件(6)的长度的三分之一。

Description

卡锁连接装置

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的卡锁连接装置。

背景技术

所述类型的卡锁连接装置应用于不同的使用领域中。需要组装的构件、如多件式壳体特别是电子装置壳体或接线盒的盖子和底壳相互卡锁地连接，为此，在一个构件上构成插接部段，该插接部段于设置在另一个构件上的容纳部段卡接地配合作用。通过施加拼装力将插接部段压入并卡接到容纳部段中。这样拼装的部件的分离需要相应较高的力，以便使卡锁松开。

这里有利的是，拼装力相对于保持力尽可能小。为此要求各个功能部件有窄的公差范围，这会导致相应较高的工具成本以及还有拼装成本。

发明内容

本发明的目的因此在于，提供一种改进的卡锁连接装置。

所述目的通过独立权利要求的主题来实现。

根据该权利要求的特征部分，容纳部段具有至少两个相互对置的容纳支承部段，用于贴靠在钩元件的至少两个相对置的支承部段上。

通过钩元件的双重支承，在拼装时实现钩元件总是弓形/弯曲的变形，其中在钩元件的整个横截面上出现均匀的应力分布。由此在材料应力较小的同时实现了高的保持力。此时拼装力保持较小。

插接部段还具有至少一个保险元件，而容纳部段还设有至少一个用于贴靠所述至少一个保险元件的容纳支承部段。

所述保险元件有利地起防移动保险的作用并防止在拼装终点位置横向于连接装置的拼装方向的相对运动。

沿插接方向，所述保险元件的长度优选小于钩元件的长度。沿插接方向，保险元件的长度特别是小于钩元件的长度的一半，优选为钩元件的长度的三分之一。

通过保险元件和钩元件不同的长度能够以简单的方式在拼装时使钩元件超前，能够弹性变形并在终点位置以确定的方式放松。由此相对于高的保持力得到小的拼装力。

特别是前面所述实施形式中的钩元件和保险元件的配合作用导致实现了一种实施形式，其中在结构空间需求很小的同时实现了特别高的保持力。

所述至少一个钩元件和所述至少一个保险元件优选通过中间空间相互间隔开。由此所述钩元件在拼装时可以容易地弓形地变形并张紧。此外，通过选择尺寸可以实现连接装置的无间隙的配合，而不必遵守窄的公差。

为了便于导入，容纳部段设有容纳斜面，用于与钩元件配合作用。在钩元件和保险元件的前端部上的斜面也可以用于这个目的。容纳部段也可以构成为具有环绕的导入斜面。

所述至少一个用于贴靠所述至少一个保险元件的容纳支承部段与容纳部段的至少一个卡锁棱边优选相对置地设置。这样防止了横向于拼接方向的相对运动。这样构成卡锁几何结构因此不需要另外的不同于传统卡锁几何结构的定位几何结构。

此外，通过长度基本上只是钩元件的长度的三分之一的较短的保险元件，还实现了一种方案，用于实现特别宽的用于钩元件的容纳漏斗。这种对中辅助结构允许在拼接过程中在定位时有大的公差。

设置支承部段和对应的容纳支承部段使得可以实现相对于保持力只有很小的材料载荷。在钩元件的连接部段的区域中明显降低了断裂的危险。

这种卡锁连接装置优选用于塑料部件，因为这里实现了这样的优点，相应地所述至少一个插接部段与第一构件，而所述至少一个容纳部段与第二构件可以分别一体地构成。

可选地，相应地所述至少一个插接部段还可以构造成能安装在第一构件上，而所述至少一个容纳部段构造成能安装在第二构件上。

本发明还提供了一种壳体，特别是电子装置壳体或接线盒壳体，所述壳体具有至少一个所要求保护的卡锁连接装置。

附图说明

现在参考附图基于几个实施例来详细说明本发明。在附图中：

图1示出处于初始位置的根据本发明的卡锁连接装置的第一实施例的剖视图；

图2示出按图1的根据本发明的卡锁连接装置在中间位置的剖视图；

图3示出按图1的根据本发明的卡锁连接装置在已拼装的终点位置的剖视图；

图4示出按图1的根据本发明的卡锁连接装置的容纳部段的俯视视图；以及

图5示出根据本发明的卡锁连接装置的第二实施例的透视图。

具体实施方式

相同的结构元件或功能元件在附图中用相同的附图标记表示。

在图中为了更好地确定方向设有坐标系，以便详细说明有利的、但在其结构上在权利要求1的范围内可变化的实施例。

图1示出根据本发明的卡锁连接装置1的第一实施例在初始位置中的剖视图。

卡锁连接装置1具有插接部段2和容纳部段3，它们分别在第一构件4和第二构件5上构成。构件4、5可以是电子装置壳体或接线盒与对应的盖子或对应的覆盖部，或者也可以是其他要相互卡锁连接的构件。

插接部段2这里与第一构件4一体地构成。容纳部段3相反在第二构件5上构成并用于容纳插接部段2，以便沿拼接方向29拼接第一和第二构件4和5。

构件4和5这里只是示意性示出。

下面结合图5说明另一个实施例。构件4和5在该第一实施例中例如由塑料制成，其中插接部段2与第一构件4是一体的。容纳部段3与第二构件5一体地构成。

插接部段2具有沿拼接方向29(沿x方向延伸)基本上垂直地从第一构件4出发延伸的钩元件6.，所述钩元件通过连接部段7与第一构件4相连。

钩元件6从第一构件4出发沿x方向设有图1中左面的向外大致延伸到中心的直的第一支承部段10。第一支承部段大致在钩元件6的长度的中点过渡到卡锁部段11，所述卡锁部段沿负y方向由钩元件6的纵向在图1中向左突出并构成卡锁钩8。

所述卡锁钩8在其下面具有一个向下(沿x方向)倾斜的钩斜面12.，所述钩斜面向回沿正y方向(倾斜)延伸并由此在达到钩元件7的原始厚度(y方向)时重新直线地沿x方向一直延伸到钩元件6的下端部，进入具有沿正y方向倾斜的斜面的前部段9。通过钩斜面12的角度可以改变拼接力的大小。

钩元件6在正y方向上设置的纵向侧边沿x方向直线延伸并在前部段9上形成第二支承部段13，所述第二支承部段与第一支承部段10相对置，就是说第一支承部段10指向外面(沿负y方向)而第二支承部段13指向内部(沿正y方向)。

除了钩元件6，还沿y方向间隔开地设置沿相同的x方向向下延伸的保险元件14。

保险元件14的长度基本上为钩元件6的长度的三分之一。这个数值不是强制性的。但保险元件14在任何情况下都应比钩元件6短。

保险元件14的厚度这里在优选但不是强制性的实施形式中大于钩元件6的厚度。

保险元件14经由底部段15在第一构件4上构成。

在钩元件6和保险元件14之间存在中间空间34。保险元件14的内侧平行于钩元件6的内侧延伸。保险元件14的外侧(这里在图1中右边)与保险元件14的内侧平行地并与钩元件6的第一支承部段10平行地构成第三支承部段16。所述第三支承部段16大致在保险元件14的一半长度处过渡到向内倾斜的斜面17中。

容纳部段3设置在第二构件5上并以基本上与插接部段2相同的长度沿负x方向垂直于第二构件5延伸。

如图4用俯视图示出的那样，容纳部段3具有矩形地环绕的容纳元件18，所述容纳元件具有两个沿y方向延伸的纵向侧边和两个沿z方向延伸的端部侧边，所述纵向侧边和端部侧边确定了一个用于插接部段2的漏斗形式的容纳腔21。

容纳腔21这里向下朝拼接方向29(x方向)敞开。导入斜面22在纵向侧边和端部侧边上设置在容纳腔21的上部入口上(图1至4)。导入斜面22用于在拼装时使插接部段2在容纳部3中对中。容纳元件18的上部的部段的宽度对于在拼接过程中插接部段2的定位构成了大的容差范围30。容纳元件18左面的端部侧边在其上面的三分之一中具有突出到容纳腔21中的加厚部，所述加厚部构成对应于钩元件6的卡锁钩8的卡锁棱边19。卡锁棱边19在上部段上设有向下和向内倾斜的卡锁棱边斜面23，所述卡锁棱边斜面延长了左面的端部侧边的导向斜面22，然后过渡到第一容纳支承部段24中。容纳支承部段24沿x方向延伸确定的长度，该长度大致相当于容纳元件18的壁部的厚度，然后过渡到略微向下沿负y方向倾斜的容纳卡锁部段25，所述容纳卡锁部段在容纳元件8的内壁上终止，然后重新沿x方向向下延伸。

容纳元件18的右边的端部侧边具有壁部20，该壁部的内侧从导入斜面22出发平行于x方向延伸较短的一段并构成第三容纳支承部段28。容纳元件18或壁部20的上棱边到第三容纳支承部段28的下端部的距离基本上略大于插接部段2的保险元件14的第三支承部段16的长度。然后向容纳腔21中倾斜的容纳斜面27从第三容纳支承部段28的下端部起延伸，所述容纳斜面在其下端部处过渡到沿x方向直线延伸的第二容纳支承部段26。所述第二容纳支承部段26在该实施例中具有大约等于钩元件6的厚度的1.5倍的长度。

容纳斜面27这里由壁部20向下分支地设置，从而形成一个空隙。漏斗形状的容纳腔21沿z方向由容纳元件18的纵向侧边确定。在正y方向上，容纳腔21通过一个端部侧面的壁部通过第三容纳支承部段28、容纳斜面27以及第二容纳支承部段26限定。沿负y方向，容纳元件18的另一个端部侧面与卡锁棱边19和在其下面竖直地沿x方向延伸的部段构成容纳腔21的一个边界。

为了将插接部段2嵌入容纳部段3中以连接构件4和5，插接部段2以钩元件6在前(以它大概是保险元件14的两到三倍长)沿拼装方向29插入容纳元件18的容纳腔21中。为此，图2示出根据本发明的按图1的卡锁连接装置1在中间位置中的剖视图。导入斜面22使得导入过程变得容易。首先，钩元件5的前部段9以第二支承部段13与容纳斜面27发生接触，并沿负y方向弯曲。

同时钩元件6的钩斜面12与卡锁棱边19的卡锁棱边斜面23接触并沿正y方向弯曲。钩元件6的这种弓形的弹性变形利用通过第二支承部段13实现的支承实现了在钩元件6的整个横截面上均匀的应力分布，所述钩元件的横截面例如是矩形的。通过钩元件6和保险元件14之间的中间空间34使得可以在连接部段7的区域内实现钩元件6的弓形的变形。

保险元件14以其斜面17通过导入斜面22导入容纳腔21的上部段中并在图2所示的中间位置中以第三支承部段16支承在第三容纳支承部段28上，从而插接部段2不会由于弯曲的处于张力下的钩元件6而沿正y方向移动。

在图3中示出根据本发明的按图1的卡锁连接装置1在拼装的终点位置中的剖视图。

通过插接部段2进一步插入容纳元件18，卡锁部段11在卡锁棱边19的下面在其容纳支承部段25上滑动并由此发生卡锁。通过倾斜构成的卡锁部段11和容纳卡锁部段25的对应的斜面，钩元件6以及由此还有插接部段11附加地通过钩元件6的弹性变形的张力被进一步拉入容纳腔21。此时构件4的内侧贴靠在容纳元件18的上侧上。

在所述终点位置中，钩元件6的连接部段7放松，或者该连接部段处于一个可预先确定的预紧力下，所述预紧力使得插接部段2无间隙地配合在容纳部段3中。钩元件6的第一支承部段10和卡锁棱边19的第一容纳支承部段24相互接触。同样，卡锁部段11和卡锁棱边19的下面的容纳卡锁部段25保持接触。卡锁钩8的区域同样放松，或卡锁钩和前面所述的连接部段7一样处于一个可预先确定的预紧力下。钩元件6的前部段9现在以其第二支承部段13与第二容纳支承部段26接触并且也放松。这个区域也可以处于一个可预先确定的预紧力下。此外，保险元件14的第三支承部段16与壁部20的第三容纳部段28处于接触，其中保险元件14的底部段15处于张力下，由此，在容纳部段3中构成横向于拼装方向，即沿y方向对插接部段2的防移动固定。在容纳部段3中沿z方向对插接部段2的防移动固定通过钩元件6和保险元件14的对应于容纳元件18的几何结构实现。卡锁连接装置1的所述的卡锁几何结构因此不需要附加的定位几何结构。

这样在所述终点位置中相对于该卡锁连接装置1与拼接方向相反的保持力只出现很小的材料载荷。在插接部段2的连接部段7的区域的断裂危险明显降低。拼接力相对于保持力较小。在空间需求较小时，以这种方式能实现高的保持力。

在图3中，在该实施例中高度31例如为6mm。对于容纳部段1相配的其他尺寸，在图4的实施例中在根据本发明按图1的卡锁连接装置1的容纳部段3的俯视图中，沿z方向的宽度32为3mm，沿y方向的长度33为5mm。

由图4可以看到容纳元件18的矩形形状，该矩形具有沿长度33的纵向侧边和沿宽度32的端部侧边。各壁部的厚度大致是相等的，其中左边的端部侧边具有卡锁棱边19。在所述卡锁棱边和容纳斜面27连同壁部20之间设置漏斗状的容纳腔21。导入斜面21是环绕的，其中该导入斜面在卡锁棱边处过渡到其卡锁棱边斜面23中(见图1)。

最后图5示出根据本发明的卡锁连接装置1的第二实施例的透视图，该卡锁连接装置的形式为带盖板的接线盒，该接线盒具有多个接线端。

这里盖板构成第一构件4，在所述第一构件上在不同的位置沿不同的定向设置四个插接部段2，这些插接部段与配设的容纳部段3相对应地设置，这些容纳部段设置在接线盒上，即第二构件5上。为了进行拼装，第一构件4按箭头方向绕其纵轴线旋转并沿拼装方向29安装到第二构件5上，其中插接部段3被导入对应的容纳部段3中。通过相应的施加到卡锁连接装置1上的拼装力，此时两个构件4和5被拼装到一起。盖板4也可以是另一个接线盒(Anreihklemme)的侧壁。

本发明不仅限于上面说明的实施例，相反也可以在后附的权利要求的范围内修改本发明。

可以设想，钩元件6具有多于一个卡锁钩8，其中这些卡锁钩与相应数量的卡锁棱边19配合作用。也可以沿z方向并排设置多个钩元件，其中设置相应数量的保险元件14或者一个相应地(沿z方向)宽的保险元件14。

还可能的是，插接部段2能够以不同的方式安装在第一构件4上，而容纳部段3能够以不同的方式安装在第二构件5上。

卡锁连接装置1上的构件4和5也可以由与插接部段2和容纳部段3不同的材料制成，所述插接部段和容纳部段也可以具有多种不同的材料。

附图标记列表

1     卡锁连接装置

2     插接部段

3     容纳部段

4     第一构件

5     第二构件

6     钩元件

7     连接部段

8     卡锁钩

9     前部段

10    第一支承部段

11    卡锁部段

12    钩斜面

13    第二支承部段

14    保险元件

15    底部段

16    第三支承部段

17    斜面

18    容纳元件

19    卡锁棱边

20    壁部

21    容纳腔

22    导入斜面

23    卡锁棱边斜面

24    第一容纳支承部段

25    容纳卡锁部段

26    第二容纳支承部段

27    容纳斜面

28    第三容纳支承部段

29        拼装方向

30        容差范围

31        高度

32        宽度

33        长度

34        中间空间

x、y、z   坐标

Claims (14)

1.卡锁连接装置(1)，具有，

a)第一构件(4)和要与第一构件连接的第二构件(5)；

b)至少一个设置在第一构件(4)上的插接部段(2)；以及

c)至少一个在第二构件(5)上构成的容纳部段(3)，用于容纳所述至少一个插接部段(2)，

d)所述插接部段(2)具有至少一个钩元件(6)，所述钩元件具有卡锁钩(8)，以及

e)所述容纳部段(3)构造成具有至少一个卡锁棱边(19)，用于与所述至少一个钩元件(6)配合作用，

其特征在于，

f)容纳部段(3)具有至少两个相对置的容纳支承部段(24、26)，用贴靠钩元件(6)的至少两个相对置的支承部段(10、13)。

2.按照权利要求1所述的卡锁连接装置，其特征在于，插接部段(2)还具有至少一个保险元件(14)，而容纳部段(3)构造成还具有至少一个用于贴靠所述至少一个保险元件(14)的容纳支承部段(28)。

3.按照权利要求1或2所述的卡锁连接装置，其特征在于，沿插接方向，保险元件(14)的长度小于钩元件的长度。

4.按照权利要求1或2所述的卡锁连接装置，其特征在于，沿插接方向，保险元件(14)的长度小于钩元件(6)的长度的一半，优选为钩元件的长度的三分之一。

5.按照上述权利要求中任一项所述的卡锁连接装置(1)，其特征在于，所述至少一个钩元件(6)和所述至少一个保险元件(14)通过中间空间(34)相互间隔开。

6.按照上述权利要求中任一项所述的卡锁连接装置(1)，其特征在于，容纳部段(3)设有容纳斜面(27)，用于钩元件(6)配合作用。

7.按照上述权利要求中任一项所述的卡锁连接装置(1)，其特征在于，所述至少一个用于贴靠所述至少一个保险元件(14)的容纳支承部段(28)与容纳部段(3)的至少一个卡锁棱边(19)相对置地设置。

8.按照上述权利要求中任一项所述的卡锁连接装置(1)，其特征在于，所述至少一个钩元件(6)的卡锁钩(8)具有与卡锁棱边(19)的容纳卡锁部段(25)相对应的卡锁部段(11)，其中所述卡锁部段(11)和容纳卡锁部段(25)分别设有一个斜面。

9.按照上述权利要求中任一项所述的卡锁连接装置(1)，其特征在于，所述至少一个钩元件(6)和所述至少一个保险元件(14)构造成处于预紧力下，以便无间隙地配合在容纳部段(3)中。

10.按照上述权利要求中任一项所述的卡锁连接装置(1)，其特征在于，所述至少一个钩元件(6)和/或所述至少一个保险元件(14)设有用于导入的斜面，其中所述容纳部段(3)构造成具有环绕的导入斜面(22)。

11.按照上述权利要求中任一项所述的卡锁连接装置(1)，其特征在于，所述至少一个插接部段(2)与第一构件(4)以及所述至少一个容纳部段(3)与第二构件(5)分别一体地构成。

12.按照权利要求1至8中任一项所述的卡锁连接装置(1)，其特征在于，相应地所述至少一个插接部段(2)构造成能安装在第一构件(4)上，而所述至少一个容纳部段(3)构造成能安装在第二构件(5)上。

13.按照上述权利要求中任一项所述的卡锁连接装置(1)，其特征在于，所述卡锁连接装置(1)由塑料材料制成。

14.壳体，特别是电子装置壳体或接线盒壳体，所述壳体具有按照上述权利要求中任一项所述的卡锁连接装置(1)。

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