CN104929456B - 肘节连杆闭锁 - Google Patents

Abstract

一种具有独特的嵌套肘节连接的闭锁，其经致动致动手柄的移动延伸和缩回钩。该连接连杆具有带有中心通道的U形横截面，当该闭锁关闭时，相应的连杆嵌套到通道中，以使闭锁的整体的体积最小化。在关闭时，连杆朝向彼此相互折叠，在完全关闭时减少自身的总长。闭锁的元件被设置成使闭锁的重心定位在安装销的前面；因此，在闭锁在竖直平面内摆动的应用中，当闭锁打开时，钩必然下垂离开保持件。如果保持件尚未第一时间占据钩的嘴部，则保持件检测器防止致动手柄关闭。

Description

肘节连杆闭锁

引证的相关申请

本发明是2014年3月13提交的、临时申请号为61/952,521、题为“肘节连杆闭锁”的非临时专利申请，在此要求其优先权。

技术领域

本发明涉及锁紧闭锁(cinch latch)，其将第一结构元件连接至第二结构元件的保持件上。更具体地，本发明涉及飞机面板锁，该面板的一端具有钩，另一端则具有越过中心(over-center)的锁定连接连杆。

背景技术

由于飞机具有许多部件，例如包括飞机引擎罩及类似物的机身面板，其必须非常安全地打开和关闭，因此现有技术存在的用于的飞机的闭锁装置是广泛多样的。例如，被安装在一块面板上的弹力锁锁紧在第二面板上的保持件，从而保持一块可移动的面板关闭。其它闭锁包括滑动的肘节连接连杆，从而使闭锁的动态包络线最小化。这些连接连杆围绕安装销旋转，从而完成锁定。高品质飞机闭锁的复杂性使得它们相对大型和笨重。因为飞机的每个部件必须尽可能的轻，所以需要提供与现有技术相比较具有较小尺寸和重量的高品质闭锁。

为了减轻重量，飞机面板相对较薄，其进而导致相应地在强度上的减弱。结果，与上述闭锁所连接的飞机面板和其他的结构是脆弱的，并且容易损坏。例如，在一些现有技术的闭锁中，开口闭锁的自由端可能阻挡由可移动的面板限定的开口。因此，当关闭可移动的面板时，它会撞击闭锁，并且，如果闭锁不是完全地缩回时会被损坏。在开式头顶面板中因重力在闭合方向上偏压该闭锁组件而会经常遇到这种问题，因此会使钩的方向确定为在展开位置向上指。如果闭锁的重心是在安装销的面板的枢转点“后面”(在远离钩的方向上)，这样的结构会出现。如果其出现，若该闭锁在试图关闭该面板之前未首先拉出，该闭锁的钩端可能被卡在在啮合结构的边缘。重量的分布问题通常是通过增加不必要的或者“无用的”重量到该闭锁的钩端来解决，从而使其向下悬挂并远离负载面板。然而，这样的解决方案明显与飞机重量减轻的设计相矛盾。因此，需要提供一种高品质的闭锁，降低其所连接飞机结构的周围意外损坏的风险。

发明内容

本发明包括闭锁装置，其具有的部件其布置为使该机构的重心定位在安装销前面。因此，在闭锁在竖直平面中摆动的应用中，当该闭锁在不需要增加无用的重量而被打开时，该钩将必然下垂离开该保持件。通过在该闭锁臂就这一端部处设置安装销槽，并且设置肘节连接连杆，这样连接到钩的枢转接合连杆位于安装销的前部，功能得以部分实现。

该闭锁包括独特的嵌套肘节连接，其使整个闭锁的体积最小化。该连杆的每个连杆具有U型横截面，所述横截面具有中心通道，当闭锁被关闭时，该通道容纳其它连杆。此外，在关闭过程中，该连杆朝向彼此而不是彼此远离地相互折叠，这在完全地被关闭时减少闭锁的总长。该闭锁可包括保持件检测器，如果该保持件未被该钩抓住，所述检测器防止该致动手柄关闭。当面板被关闭但是保持件未被啮合时，保持件的检测器帮助防止不成功的锁定并提供可视的指示。

在详细解释本发明的至少一个具体实施例之前，应该理解的是，本发明并不仅限于其应用或者下面描述的或者在附图中被示出的具体结构。本发明包括许多其他的实施例，并且能够以多种方式实现。

附图说明

图1是本发明的一实施例的俯视右侧前立体图；

图2是图1所示实施例的剖面图；

图3是图1所示实施例的仰视平面图；

图4是图1所示实施例的组件的分解组件图；以及

图5a到5e描述了一系列成对的相应的立体图，以及本发明各种操作结构的实施例的正视图。

具体实施方式

根据本发明的一较佳实施例的闭锁参照图1-4示出及描述。首先参考图1和图2，该闭锁具有绕纵向轴线大致对称的构造，因而在一侧被示出的特征与另一侧是相同的。该闭锁总地包括上部连杆1、下部连杆10、手柄3、钩6和可操作地将手柄3连接到钩4上的附加的连接元件。如下文更详细地描述，该手柄3的移动使得钩4在打开和关闭位置之间延伸和缩回。

上部连杆1由金属薄片构成，并具有环绕闭锁的其它内部部件的侧壁，以使闭锁的总的空间和重量最小化。上部连杆1绕安装销8可操作地枢转，安装销将闭锁连接至相应的固定结构上，例如飞机的一部分(未示出)。铆钉7横跨在上部连杆的前壁上，并将其铰接到下部连杆10的前部，下部连杆10的前部嵌套在上部连杆1的中心通道内。下部连杆10通过销5同样也可枢转地连接到细长闭锁臂6上。该闭锁臂6的后壁包括一对槽6b，安装销8能够在该槽中移动。每个连杆包括构成U形横截面的相对薄侧壁之间的中心通道。当装配时，该闭锁臂6的主体嵌套进该下部连杆10之中，然后嵌套进上部连杆1之中。正如在图3中更好地观察到的，这样的嵌套结构提供了非常紧凑的装置。元件的这种组合形成了闭锁的肘节连接。

手柄3通过载有弹簧22的销17可旋转地连接至下部连杆10和上部连杆1，该弹簧朝向闭锁的未锁定位置偏压手柄向上远离下部连杆10。该销17的位置允许手柄略微地自由移动。类似地，另一个弹簧18向上偏压下部连杆以远离闭锁臂6，从而使闭锁保持打开。手柄3在打开和关闭位置之间致动闭锁。在由邻接下部连杆10的手柄的后端所限制的有限的自由移动之后，手柄3的持续提升将会向上提升下部连杆，使钩延伸并释放闭锁，从图5d和5e中可以清楚地看到。

如上所述，手柄延伸和缩回在前端具有钩4的闭锁臂6。在关闭位置，钩4在闭合位置啮合并抓住保持件(未示出)，并且该闭锁安装销8之间施加拉力锁死负载。

手柄3包括触发器2，该触发器在关闭位置上可释放地锁定手柄3。触发器2通过销20可枢转地附接到手柄3上，该销包括同心的套筒21，该手柄可以在有限范围内围绕套筒枢转。在图1和5a所示的结构中，当闭锁被锁定时，触发器2可释放地保持手柄3向下。从图4中可以清楚地看到，触发器2具有基部平面状基底2b以及两个侧臂2a，侧臂在近端被固定在基底2b上，并且在基底2b的相对侧横向延伸。每个侧臂2a的远端包括横向槽2c，所述槽折出了尖端。该槽2c被形成和定位为与在闭锁臂6的相对面的擎子6a啮合。在该实施例中，擎子6a包括从闭锁臂6的侧壁延伸出来的小的凸起。触发器2被弹性装载，并且侧臂2a包括尖端，当该手柄3被关闭时，该尖端抵靠在擎子6a上。当手柄3被推动完全地关闭时，该动作确保该槽2c抓住该擎子6a，从而提供自动致动效应。

在图4中通过基底视角示出了该闭锁臂6和其它闭锁元件的分解视图。闭锁臂6被设置为在前端部固定连接到钩4，并在后端部平移连接到安装销上。安装销8被轴套9所围绕，该轴套由一对在该闭锁6的侧壁中纵向延伸的槽6b容纳。钩组件4由钩形头部4a和圆柱形的底座4b，其被构造成相配合地啮合并连接到该闭锁臂6的前面的轭状物上。螺母14、螺母垫片13、弹簧15和止动销16将钩4连接到轭状物上。

触发器2通过销20连接到该手柄3上。如图1中所示，另一个弹簧12向上偏转触发器2，由此当闭锁被关闭和锁定时，触发器2的顶面与手柄3的顶部相齐平。正如图1中所示的和以上描述的一样，触发器2的每个侧臂2a具有槽，该槽与从闭锁臂6的侧面凸出的闭锁擎子6a相啮合。

在图2中，从侧面和顶部示出了上面讨论的各种部件被组装并处于锁定位置。在一较佳实施方式中，钩4包括用于检测该钩是否与保持件相啮合的装置。如图4中被最佳示出的一样，在一实施例中，该检测装置11被固定到钩的头部4a上。该检测装置包括传感器杆11c，其具有一个向下偏转进入该钩4的臂的嘴部。当该保持件(未示出)完全地占据钩4时，第一杆臂紧靠着弹簧11b的偏转被向上推动进入图2所示的位置。类似地，当钩4的嘴部未被占据时，该第一杆臂将向下指，并且第二杆臂将向上指，并且与该手柄3相接触从而使手柄3从完全的关闭状态停止。因此，如果钩未正常与保持件相啮合，该检测装置防止闭锁3关闭。

该闭锁紧凑的设计被图3最好地示出。主要元件包括上部连杆1、下部连杆10、闭锁臂6以及手柄3，当闭锁关闭时，所有的元件差不多都是相互啮合。如图4所示，上部连杆1具有带有侧壁的U形中心槽，其围绕下部连杆10和部分手柄3。下部连杆10同样也具有通道，其环绕该闭锁臂6的一部分。另外，上部连杆1围绕手柄3的一部分。如图3所描述的，连杆的相对薄的侧壁提供了闭锁的最小的横向尺寸。该闭锁的长度通过肘节连接也被最小化，因为当其被关闭时，肘节连杆折叠在一起，而不是像被施加到该钩的杠杆作用一样分别展开。这个特征与在图5a到5e示出的打开的顺序相反。该肘节连接的结构提供了连接的肘节的越过中心对齐，因此，施加负载的一部分通过连杆被传递，从而强制地将闭锁保持在稳定的关闭状态。

图5a到图5e描述了闭锁的结构从完全关闭转变为完全打开的顺序。该闭锁的顶部透视图在每个附图的左边被示出。在每个附图的右侧，以颠倒的，侧面视角，示出与左边结构相同的闭锁，闭锁在飞机上是典型的应用中垂直面摆动。保持件检测装置11的操作并未示出，因为，相关配合的保持件在这里未描述。

在图5a中，该闭锁被示出为完全地关闭和固定。一部分负载被施加在钩和安装销8之间，由以越过中心对齐的联动关节来保持闭锁关闭。在图5b中，闭锁被示出为紧接在触发器2已经被压下从而从锁定位置释放手柄之后。该触发器最初的按压旋转侧臂2a，脱离在闭锁臂6上的与其啮合的擎子6a。

在图5c中，该闭锁被示出为在重力和弹力推动手柄3向外到其在下部连杆上的自由移动行程外之后。在这个位置，该手柄的后端部接触下部连杆的顶部。在这个手柄向外被捕捉的结构中，该手柄能被容易地抓住，从而打开闭锁。

在图5d中，该闭锁被示出为手柄被拉开之后，所述手柄延伸该钩到其能够达到的最大范围或者拉紧的位置。图5d图示了连杆1和10共同与手柄3嵌套在一起，同时，侧臂2a从擎子6a脱离。

图5e描述了该钩4的最大的到达位置，该位置与钩4从保持件的释放的位置对应。弹簧偏转下部连杆离开该钩4从而保持该闭锁完全打开。由于闭锁的重心位于安装销8的前面，因此，随着保持件的释放，该闭锁臂围绕该安装销8旋转，允许该钩4下垂远离该保持件(达到由所围绕的结构限定的范围)。

通过将图5a到图5e描述的操作与图1到图4的描述相联系，本领域技术人员将会理解整个发明。显而易见的是，本发明的目通过提供具有极其小的动态包络线，同时允许足够的到达范围以及关闭杠杆作用的轻重量闭锁，而得以实现。此外，提供由周围结构来保护的连杆闭锁来实现该目的。

以上的描写被认为仅仅是本发明原则性的描述。更进一步地，因为很多的修改和变化对于本领域技术人员来说是很容易想到的，因此，不希望将本发明限定为被图示和描述的精确的结构和操作，从而，所有的适当的改进和等同物将被认为是包括在本发明的保护范围内。

Claims (18)

1.一种用于在安装销和保持件之间提供锁紧负载的闭锁，包括：

细长的闭锁臂，其具有通过横向的安装销可滑动地固定到上部肘节连杆的主体部分，所述安装销在其第一端部处由所述闭锁臂中的纵向延伸的槽所容纳，并且在其与第一端部相对的第二端部处具有用于啮合所述保持件的钩；

下部连杆，其一端铰接至该所述闭锁臂，并且其相对的另一端铰接至上部肘节连杆，所述上部和下部连杆提供用于使所述闭锁臂在打开位置和关闭位置之间延伸和缩回的肘节连接；

手柄，其被固定到所述下部连杆，用于在打开和关闭位置之间致动闭锁；

锁定组件，其包括触发器，所述触发器可枢转地连接到所述手柄上，并且将所述手柄可释放地保持在所述锁定位置上；以及

其中，当所述闭锁位于所述关闭位置时，所述肘节连接和所述闭锁臂被嵌套，所述下部连杆被嵌套在所述上部肘节连杆的第一通道中，并且所述闭锁臂的一部分被嵌套在所述下部连杆的第二通道中。

2.如权利要求1所述的闭锁，其特征在于，所述手柄在锁定位置和未锁定位置之间、在相对所述下部连杆的有限的旋转运动范围内是可移动的。

3.如权利要求1所述的闭锁，其特征在于，所述触发器包括基底和固定至所述基底并从所述基底的相对侧上延伸的一对侧臂，所述锁定组件包括从所述闭锁臂延伸的一对擎子，所述擎子可释放地啮合所述侧臂以将所述手柄保持在所述锁定位置中，其中当所述手柄被保持在所述锁定位置中时，所述触发器的基底与所述手柄大致齐平。

4.如权利要求2所述的闭锁，其特征在于，所述手柄包括将所述手柄压向所述未锁定位置的偏压装置。

5.如权利要求4所述的闭锁，其特征在于，当所述手柄处于所述锁定位置中时，所述手柄与所述上部肘节连杆大致齐平。

6.如权利要求1所述的闭锁，其特征在于，当所述闭锁被关闭时，所述连杆的接头构成所述肘节连接的越过中心位置，由此施加在所述安装销和所述闭锁臂之间的负载的一部分将所述肘节连接推向关闭位置。

7.如权利要求6所述的闭锁，其特征在于，所述触发器包括偏压装置，所述偏压装置将所述触发器弹性地压向所述锁定位置。

8.如权利要求1所述的闭锁，其特征在于，所述上部肘节连杆和所述下部连杆中的每一个具有U形横截面形状。

9.如权利要求8所述的闭锁，其特征在于，所述下部连杆包括偏压装置，所述偏压装置将所述下部连杆压离所述钩。

10.如权利要求1所述的闭锁，其特征在于，述闭锁臂包括保持件检测器机构，如果所述钩的嘴部未被所述保持件占据，则所述保持件检测器机构防止所述手柄关闭。

11.如权利要求10所述的闭锁，其特征在于，所述保持件检测器机构包括具有两个臂的可旋转的杆件，第一臂接触所述手柄并在所述杆件的第二臂占据所述钩的嘴部表示所述保持件缺失时防止所述手柄关闭。

12.如权利要求11所述的闭锁，其特征在于，所述保持件机构包括将所述第二杆臂压向所述钩的嘴部的偏压装置。

13.如权利要求1所述的闭锁，其特征在于，所述肘节连接是这种肘节连接，即随着所述手柄移向所述锁定位置，所述肘节连杆折叠在一起。

14.如权利要求13所述的闭锁，其特征在于，所述安装销被构造和设置为将所述闭锁连接至支撑结构。

15.如权利要求14所述的闭锁，其特征在于，所述闭锁连接至支撑结构。

16.如权利要求15所述的闭锁，其特征在于，所述支撑结构是飞机的一部分。

17.如权利要求2所述的闭锁，其特征在于，所述手柄的一部分嵌套在所述上部肘节连杆的所述第一通道中。

18.如权利要求3所述的闭锁，其特征在于，所述侧臂具有尖端，当所述手柄移动至锁定位置时，所述尖端抵靠所述擎子。