CN1890471A - 简易连接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种简易连接装置(10)，其解除轴部件的连接时的操作性良好，无需在抽出插入轴部件时进行操作，其结构具有良好的使用性。简易连接装置(10)，在弹簧(4)的作用下锁块(3)在壳体(1)内受到与轴部件(6)的卡合方向的力，在通过向壳体(1)插入轴部件(6)而使锁块(3)避让开轴部件(6)之后，使锁块(3)与轴部件(6)卡合。用于进行解除连接的解除部件(5)被设置为可以沿着壳体(1)进行直线移动，并且，通过解除部件(5)与锁块(3)的连接可以使通过该直线移动使锁块(3)避让开轴部件(6)。

Description

简易连接装置

技术领域

本发明涉及一种简易连接装置，其用于建筑、电气、机械或汽车等的设备或机器类的固定，不仅可以通过简单操作进行连接，还可以通过简单操作进行拆除。

背景技术

在日本特公昭55-50203号公报中，公开了在上述设备或机器类上进行连接的现有技术的简易连接装置。

该现有技术的简易连接装置用于进行螺栓的连接，在插入螺栓的壳体上形成有楔形孔，在该楔形孔中配置有多个扇形螺母段(nutsegment)，该扇形螺母段可以滑动自如。扇形螺母段与螺栓啮合，并通过该啮合进行与螺栓的连接。在这种情况下，扇形螺母段被设置于其上面的弹簧推压，从而对该扇形螺母段施加与螺栓啮合的方向的力。此外，还设置了用于解除扇形螺母段和螺栓连接的操作环。

操作环安装于壳体上，可旋转操作，操作环的内表面上形成有凸轮部，安装于扇形螺母段上的导销沿着该凸轮滑动。凸轮部的凸轮面形成为：扇形螺母段在下限位置和上限位置停止，并且，扇形螺母段在下限位置和上限位置之间移动，其中，该下限位置是扇形螺母段与螺栓啮合的位置；该上限位置是解除扇形螺母段与螺栓的连接的位置。

在这样的简易连接装置中，通过将螺栓插入壳体内，扇形螺母段克服弹簧的作用力而沿着楔形孔上升，从而，可以将螺栓插入到壳体内。插入螺栓后，由于弹簧的作用力，扇形螺母段下降并与螺栓相对，所以，通过使壳体向紧固方向旋转，扇形螺母段与螺栓啮合并进行连接。

拆除螺栓时，旋转操作操作环，使导销沿凸轮部滑动。通过该旋转操作，扇形螺母段从下限位置移动至上限位置，从而，解除其与螺栓的啮合。

再次连接螺栓的时候，则还要旋转操作操作环。从而，导销在凸轮面上滑动，扇形螺母段从上限位置移动至下限位置，形成与螺栓啮合的待命状态。

专利文献1：特公昭55-50203号公报

在现有技术的简易连接装置中，只要将螺栓插入壳体即可完成与螺栓的连接，所以，通过简单操作即可进行连接。但是，拆除连接的螺栓时，则需要旋转操作操作环，使扇形螺母段移动，这样的旋转操作的操作性较差，所以，导致螺栓的解除连接操作比较繁琐。

而且，为了再次连接螺栓，需要再次旋转操作操作环，使扇形螺母段回到待命位置。因此，每次抽出插入螺栓的时候，都需要旋转操作操作环，操作繁杂而导致使用性较差。

而且，由于要移动扇形螺母段，所以，需要在操作环上形成形状复杂的凸轮部，这样，不仅会导致操作环的结构复杂，还存在装置整体组装繁琐的问题。

发明内容

鉴于上述技术缺陷，本发明的目的在于提供一种简易连接(连结)装置，其不仅可以通过简单操作来进行以螺栓为代表的轴部件的连接，而且，解除连接的操作性良好，还无需在抽出插入轴部件时进行操作，所以，可以实现良好的使用性，并且，结构简单易于组装。

为了实现上述目的，本发明第一方面的简易连接装置，在弹簧的作用下使锁块(锁紧挡块)在壳体内受到与轴部件的卡合方向的力，在通过向壳体插入轴部件而使避让轴部件之后，使锁块与轴部件卡合。其中，用于进行解除连接的解除部件被设置为可以在壳体上做直线移动，而且，解除部件与锁块的连接可以使通过该直线移动而使锁块避让开轴部件。

在本发明第一方面中，通过使轴部件插入壳体中而使锁块避让开轴部件，然后，锁块与轴部件卡合，进行锁块与轴部件的连接。因此，可以通过简单操作进行轴部件的连接。

此外，被设置成可沿着壳体直线移动的解除部件与锁块连接，该连接可以使通过解除部件的直线移动使锁块避让开轴部件。因此，通过解除部件直线移动，锁块避让开轴部件并脱离与轴部件的卡合，从而解除轴部件的卡合。这样，因为是通过直线移动操作进行解除连接，无需进行旋转操作，所以，可以提高解除连接的操作性。

而且，因为解除部件和锁块连接，所以，在解除连接之后，利用弹簧的作用力，解除部件和锁块自动回到原来的位置，处于待命状态。这样，可以直接进行轴部件的再次连接。因此，每次抽出插入轴部件时，无需进行恢复待命状态的操作，可以实现良好的使用性。

在此基础之上，只要解除部件相对于壳体可以作直线移动即可，结构简单、容易组装。

本发明第二方面涉及的简易连接装置，在第一方面所涉及的简易连接装置的基础上，上述解除部件可以在与轴部件的插入方向交叉的方向上做直线移动，通过上述弹簧对解除部件施加该交叉方向的力，从而通过解除部件使上述锁块受到其与轴部件的卡合方向的力。

在本发明的第二方面中，解除部件可以沿着与轴部件的插入方向交叉的方向进行直线移动，因此，进行解除部件的直线移动操作可以不干扰轴部件，从而提高操作性。

此外，弹簧通过解除部件对锁块施加力，因此，可以利用一个弹簧对解除部件和锁块施加力。这样，无需设置分别向这些部件施加力的弹簧，从而可以减少部件数量，因此结构简单、组装容易。

本发明第三方面涉及的简易连接装置，在第一方面或第二方面的简易连接装置的基础上，在上述壳体的表面上形成有导槽，该导槽的方向和轴部件的插入方向交叉，上述解除部件包括在导槽内滑动的导臂部，该导臂部和锁块通过销而连接。

在本发明的第三方面中，通过设置于解除部件上的导臂部在壳体表面的导槽内滑动，解除部件进行直线移动，因此，解除部件的移动稳定，可以进一步提高操作性。此外，由于解除部件和锁块通过销来相互连接，因此，结构简单、组装容易。

本发明第四方面涉及的简易连接装置，在第一方面至第三方面中任一方面的简易连接装置的基础上，上述壳体沿轴部件的插入方向逐渐远离轴部件地倾斜，其包括包括楔形部和支承壁部，所述锁块沿着所述楔形部滑动；所述支承壁部部和该楔形部相对，支承与所述锁块卡合的所述轴部件的表面。

在本发明的第四方面中，锁块沿着形成于壳体上的楔形部滑动，因此，可以在避让开轴部件的方向上或者卡合于轴部件的方向上准确地进行锁块的移动，并且动作稳定。此外，在楔形部上形成有支承壁部，支承壁部支承轴部件，因此，可以牢固地连接轴部件，稳定地进行连接。

附图说明

图1是本发明实施例一的分解立体图。

图2(a)、图2(b)、图2(c)是实施例一的俯视图、侧视图以及左视图。

图3示出图2(a)中沿A-A线的截面图。

图4示出沿图3中B-B线的截面图。

图5(a)、图5(b)、图5(c)是实施例一的壳体俯视图、主视图以及左视图。

图6示出沿图5(a)中C-C线的截面图。

图7示出沿图6中B-B线的截面图。

图8(a)是实施例一的锁块的俯视图，图8(b)是沿图8(a)中E-E线的截面图。

图9(a)是实施例一的解除部件的俯视图，图9(b)是主视图。

图10示出沿图9(a)中F-F线的截面图。

图11示出沿图10中G-G线的截面图。

图12(a)是实施例一的盖的俯视图、图12(b)是沿其H-H线的截面图。

图13(a)、图13(b)、图13(c)、图13(d)是表示实施例一的动作的截面图。

图14示出实施例一的变形例的主视图。

图15(a)、图15(b)、图15(c)、图15(d)是表示实施例二的动作的截面图。

图16(a)、图16(b)是实施例三的俯视图以及主视图。

图17示出沿图16(a)中M-M线的截面图。

图18(a)、图18(b)是实施例四的俯视图以及主视图。

图19示出沿图18(a)中K-K线的截面图。

图20(a)、图20(b)是应用实施例四的轴部件的俯视图以及主视图。

其中：

10、20、30  简易连接装置            1  壳体

1a  通孔                1b  楔形部

1c  支承臂部            1d  导槽

3   锁块                4   弹簧

5   解除部件            5b  导臂部

7   簧销                6   螺栓(轴部件)

9、15  轴部件

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施例进行具体说明。此外，在各实施例中，对于相同部件标注了相同的符号。

(实施例一)

图1～图13是本发明实施例一中的简易连接装置10，其分别表示：图1是简易连接装置10的分解立体图；图2～图4是组装状态；图5～图7是壳体1；图8是锁块3；图9～图11是解除部件5；图12是盖8；以及图13是连接的动作状态。

该实施例的简易连接装置10用于与作为轴部件的螺栓6连接，其包括壳体1、锁块3、弹簧4和解除部件5。

从俯视的角度看，壳体1的整体外形形成为六角形，这样，可以提高与螺栓紧固时旋转的可操作性。如图5～图7所示，用于插入螺栓6的通孔1a在壳体1的内部的大致中央部分沿上下方向贯通。楔形部1b与该通孔1a相对。楔形部1b呈从圆筒状通孔1a的下部朝向上部直径渐增的倾斜面，从而，沿着螺栓6的插入方向逐渐远离螺栓6地倾斜。此外，锁块3与通孔1a中的螺栓6卡合时，通孔1a中的与楔形部1b相对的圆筒状的面成为支承螺栓6的表面的支承壁部1c。

壳体1的外侧面形成为比上下端部细的形状(缩颈的形状)，与该外侧面平行地形成一对的导槽1d。形成一对导槽1d以使一对导槽1d与通孔1a的延伸方向(即、螺栓6的插入方向)垂直地交叉。后述的解除部件5的导臂部5b在该导槽1d中滑动。这样，通过导臂部5b在导槽1d中滑动，可以稳定地进行解除部件5的移动。

而且，在壳体1上形成有用于容纳后述的弹簧4的弹簧容纳孔1e。弹簧容纳孔1e形成于壳体1的外侧面，与通孔1a的延伸方向(螺栓6的插入方向)垂直地交叉，形成与通孔1a隔绝的沉孔。

在此基础之上，在壳体1上还形成有销孔1f(参照图6)。销孔1f用于插入后述的弹簧销7，该销孔1f在壳体1的形成导槽1d的侧面上成对地形成。该销孔1f为倾斜的长孔，该倾斜度与楔形部1b的倾斜度相同，具有控制弹簧7的动作的作用。此外，在壳体1的上表面上，形成有用于卡扣盖8的卡扣槽1g(参照图5)。

锁块3通过与螺栓6啮合而与螺栓6进行卡合，因此，如图8所示，在与螺栓6相对的面上形成有作为卡合齿3a的阴螺纹部。该锁块3在壳体1的楔形部1b上滑动，在与楔形部1b相对的部位上形成有与楔形部1b同样倾斜的滑动面3b。此外，弹簧销7所贯穿的销孔3c在锁块3的横向上贯通。在销孔3c中压入弹簧销7，因此，销孔3c形成为圆形，其直径稍小于弹簧销7。在本实施例中，使用了一个锁块3。

弹簧4插入形成于壳体1外侧面的弹簧容纳孔1e中。作为弹簧4，使用了螺旋弹簧，但是，也可以是碟形弹簧等其他弹性部件。该弹簧4沿着与通孔1a延伸的方向(螺栓6的插入方向)大致正交的方向对解除部件5施加力。此外，通过解除部件5，弹簧4沿着与螺栓6卡合的方向对锁块3施加力。

如图9～图11所示，解除部件5形成为导臂部5b从中央的臂部5a的两端弯曲成大致垂直的形状，这样，从俯视的角度看，形成为コ字形。解除部件5通过其导臂部5b滑动自如地插入壳体1的导槽1d而安装于壳体1的外侧，在臂部5a与壳体1相对的面上形成有圆柱部5c。圆柱部5c插入壳体1的弹簧容纳孔1e，通过插入到弹簧容纳孔1e中，圆柱部5c承接弹簧容纳孔1e中的弹簧4。因此，可以将弹簧4的作用力作用于解除部件5。这样的解除部件5可以沿着与螺栓6的插入方向大致垂直地交叉的方向上直线移动，并可以安装在壳体1上，通过其向一个方向(右方向)直线移动，解除与螺栓6的连接。

而且，在解除部件5上形成有销孔5d。销孔5d位于一对引导臂5b的前端侧(右端侧)上，在本实施例中，形成为沿垂直方向(螺栓6的插入方向)延伸的长孔。该销孔5d用于插入弹簧销7，从而发挥控制弹簧销7的动作的作用。

如图4所示，弹簧销7从锁块3、壳体1插入到解除部件5。由于该弹簧销7的插入，解除部件5与锁块3连接，从而，通过解除部件5，使弹簧4作用于解除部件5的作用力作用于锁块3。

如图12所示，盖8形成为与壳体1相同尺寸大小的六角形，以嵌入状态安装在壳体1的上部。为了进行该嵌入，在盖8上形成用于卡扣于壳体1的卡扣槽1g的卡扣凸部8a。此外，在盖8的大致中央部分形成螺栓6所贯穿的圆形孔部8b。所使用的盖8是用于使壳体1中的锁块3从外部无法看到的部件，与基本的功能无关，也可以省略。

以下，对本实施例的简易连接装置10的组装进行说明。在壳体1的楔形部1b中放置锁块3后，将弹簧4装入壳体1的弹簧容纳孔1e中，在这种状态下，将解除部件5的导臂部5b插入壳体1的导槽1d中。然后，将弹簧销7从解除部件5的一个销孔5d插入并插入到壳体1的销孔1f中，压入锁块3的销孔3c，并使其贯穿至相反一侧。这样，通过弹簧销7可以使解除部件5和锁块3成为连接状态，可以利用一个弹簧4对解除部件5和锁块3施加力。即、弹簧4对解除部件5向图2(b)箭头P所示的方向施加力，同时，对楔形部1b上的锁块3向图3箭头Q所示的通孔1a的缩径方向(和螺栓6的卡合方向)施加力。

在这样的简易连接装置10中，由于部件数量少、结构简单，所以，组装非常简单。此外，在上述组装之后，使盖8覆盖在壳体1上，之后再使用。

图13示出本实施例中的简易连接装置10与螺栓6的连接顺序。如图13(a)所示，进行壳体1和螺栓6的相对定位，以使壳体1的通孔1a与螺栓6相对。之后，如图13(b)所示，用克服弹簧销7和弹簧4的力使简易连接装置10向箭头I的方向移动，并将螺栓6押入通孔1a中。这样，锁块3沿楔形部1b向上方移动，避开螺栓6。在这样的避让当中，因为锁块3的阴螺纹部3a不与螺栓啮合，因此，无需转动简易连接装置10，只通过押入即可完成插入(参照图13(c))。在完成插入的状态下，锁块3通过弹簧4的作用力沿楔形部1b向下方移动，所以，锁块3和螺栓6卡合。在其后或卡合之前，利用与紧固螺钉相同的要领转动壳体1，使锁块3和螺栓6啮合，完成连接。

在上述连接状态下，螺栓6的与锁块3的卡合侧相反的一侧抵靠通孔1a的支撑壁部1c、并被其支承。因此，可以牢固地连接于螺栓6，进行可靠地连接。

拆除螺栓6时，稍微松开简易连接装置10(例如，使其向紧固方向的相反方向旋转)后，将解除部件5沿箭头R的方向压入壳体1，从而克服弹簧4的作用力，使解除部件5沿着与螺栓6的插入方向大致垂直的方向直线移动。伴随着该移动而按压弹簧销7，所以，锁块3通过弹簧销7沿着楔形部1b向上方移动。即、锁块3沿着避让螺栓6的方向移动。通过上述锁块3向避让方向移动，锁块3脱离与螺栓6的卡合，从而解除其与螺栓6的连接。这样，通过使螺栓6沿图13(d)所示的箭头J方向移动，可以抽出螺栓6。

在这样的实施例中，只进行解除部件5的直线移动操作即可解除其和螺栓6的连接，因此，无需进行旋转操作，且可以提高解除连接的操作性。

此外，在利用弹簧4对解除部件5施加力的同时，解除部件5和锁块3利用弹簧销7连接在一起，因此，在抽出螺栓6之后，解除部件5和锁块3通过弹簧4的作用力自动恢复到原来的位置，处于待命状态。因此，可以与螺栓6直接进行再次连接。这样，每次抽出插入螺栓时，就不需要进行使其处于待命状态的操作，可以实现极为良好的操作性。

而且，通过使解除部件5沿着与螺栓6的插入方向大致垂直的交叉方向进行直线移动，即可进行连接解除，因此，解除部件5不与螺栓6干扰，可以提高解除的操作性。

而且，无论是连接螺栓6时、还是连接解除时，锁块3都沿楔形部1b滑动，所以，可以可靠地进行锁块3的移动，稳定地进行连接以及解除动作。

而且，因为弹簧销7贯穿的壳体1的销孔1f和解除部件5的销孔5d是长孔，所以，可以顺利地进行弹簧销7的移动，与此同时，锁块3的移动也可以顺利地进行。

在上述实施例中，在垂直方向上形成包括长孔的解除部件5的销孔5d。但是，作为该销孔5d，也可以不是垂直，而是具有一定角度地形成。图14示出销孔5d形成为具有角度α的情况，形成为向壳体1的楔形部1b的相反方向倾斜的角度α。通过设置向该方向倾斜的角度α，可以轻松进行压按弹簧销7的操作。作为该角度α，设为相对于壳体1的楔形部1b成90°，因此，可更轻松地进行操作。

(实施例二)

图15示出实施例二的连接顺序。在该实施例中，对于简易连接装置10，在轴部件9的表面形成有锯齿状等圆环状的卡合齿9a，与轴部件9的卡合齿9a卡合的锁块3上也形成有同样的圆环状卡合齿3h。此外，在轴部件9上设置有被固定部件11。在这样的结构中，不能像进行螺纹卡合的实施例一那样进行加固或紧固。

在该实施例中，在简易连接装置10和被固定部件11之间配置有碟形弹簧等的弹性部件12，弹性部件12装在被固定部件11上。在与轴部件9的连接中，和实施例一相同，使简易连接装置10向箭头I的方向移动，并将轴部件9押入通孔1a中(参照图15(a)和(b))。这时，锁块3的动作和实施例一相同。

通过向箭头I方向移动，简易连接装置10将弹性部件12夹在其与被固定部件11之间。这样，弹性部件12挠曲并被压入(图15(c))，从而可以使弹性部件12的推压力作用于被固定部件11。在押按该弹性部件12的同时，锁块3的卡合齿3h与轴部件9的卡合齿9a卡合。这样，通过使弹性部件12的推压力发挥作用，可以进行连接而不会出现不稳定。此外，图15(d)示出解除连接后的轴部件9的抽出情况，可以通过和实施例一相同的动作来抽出。

(实施例三)

图16和图17示出实施例三的简易连接装置20。在该实施例中使用了两个锁块3。

如图17所示，在壳体1内部形成一对彼此相对的楔形部1b，锁块3在该楔形部1b上滑动。一对楔形部1b隔着通孔1a彼此相对，和实施例一一样，形成从通孔1a的下部朝向上部直径渐增的倾斜面，从而，沿着轴部件的插入方向逐渐远离轴部件而倾斜。

锁块3可滑动地装入各楔形部1b上，以使卡合齿3a彼此相对。此外，作为卡合齿3a是配合轴部件的卡合齿而形成的，当轴部件的卡合齿是螺钉时，卡合齿3a则形成为阴螺纹。

在解除部件5的导臂部5b上，与各锁块3对应地形成有销孔5d。弹簧销7贯穿销孔5d，其形成为长孔，和图14一样，形成向壳体1的楔形部1b的相反方向倾斜的角度。通过弹簧销7两个锁块3与解除部件5连接，这样，弹簧4的作用力通过解除部件5作用于各锁块3。

在该实施例中，通过将轴部件插入通孔1a，两个锁块3沿楔形部1b向上方滑动，以让开轴部件。避让之后，锁块3从两侧卡合于轴部件，从而进行连接。因此，可以通过简单操作实现连接。在这样两个锁块3卡合而进行连接的结构中，可以牢固地连接轴部件，实现稳定地连接。

和实施例一一样，拆除轴部件时，克服弹簧4的作用力使解除部件5向与轴部件的插入方向大致垂直的方向直线移动。通过弹簧销7使两个锁块3沿着楔形部1b向上方移动，即、沿着让开轴部件的方向移动。这样，可以解除利用两个锁块3所进行的连接。在这种解除中，也是通过解除部件5的直线移动进行该解除，所以，可以提高解除连接的操作性。

(实施例四)

图18～图20示出实施例四的简易连接装置30。在该实施例中轴部件15是矩形轴。

如图20所示，由矩形轴形成的轴部件15的一个面上形成有卡合齿15a。卡合齿15a呈与轴方向垂直的方向的槽状(例如、锯齿状)。因为轴部件15由矩形轴形成，所以，用于插入轴部件15的壳体的通孔1a也形成为矩形(参照图18)。此外，轴部件所卡合的锁紧垫3的卡合齿3m形成与轴部件15的卡合齿15a相同的形状。

其他的结构和实施例一相同，轴部件15的连接以及解除连接的动作也和实施例一相同。在这种情况下，由于轴部件15由矩形轴形成，所以，无需通过旋转来进行紧固，通过弹簧4的作用力，锁块3与轴部件15卡合，从而进行连接。此外，在本实施例中，省略了盖8。

本发明并不仅限定于上述实施例，可以有各种变形。例如，解除部件5的直线移动只要是和轴部件的插入方向交叉即可，无需是垂直状地交叉。此外，解除部件5的导臂部5b可以不是设置一对而是一个。还可以只通过销来实现解除部件5和锁块3的连接。

产业上的可利用性

根据本发明的简易连接装置，不仅可以通过简单操作实现轴部件的连接，而且，通过解除部件的直线移动操作来进行连接解除，所以，可以提高解除连接的操作性。此外，解除部件和锁块利用弹簧4的作用力自动恢复到原来的位置后处于待命状态，因此，每次抽出插入轴部件时，无需进行恢复待命状态的操作，就可以实现良好的操作性。而且，由于结构简单，所以，可以容易地进行组装。

Claims (4)

1.一种简易连接装置，在弹簧的作用下锁块在壳体内受到沿与轴部件卡合方向的力，在通过向所述壳体插入所述轴部件而使所述锁块避让开所述轴部件后，使所述锁块与所述轴部件卡合并连接，其特征在于：

用于进行解除连接的解除部件被设置成可以沿着所述壳体做直线移动，而且，所述解除部件与所述锁块的连接使得通过该直线移动而使所述锁块避让开所述轴部件。

2.根据权利要求1所述的简易连接装置，其特征在于：所述解除部件可以在与轴部件的插入方向交叉的方向上做直线移动，通过所述弹簧向所述解除部件施加该交叉方向的力，从而通过所述解除部件使所述锁块受到与所述轴部件的卡合方向的力。

3.根据权利要求1或2所述的简易连接装置，其特征在于：在所述壳体的表面上形成有其方向与所述轴部件的插入方向交叉的导槽，所述解除部件包括在所述导槽内滑动的导臂部，所述导臂部和所述锁块通过销来连接。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的简易连接装置，其特征在于：所述壳体沿所述轴部件的插入方向逐渐远离所述轴部件而倾斜，包括楔形部和支承壁部，所述锁块可沿着所述楔形部滑动；所述支承壁部和所述楔形部相对，支承与所述锁块卡合的所述轴部件的表面。

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