CN1961156A - 结构构件的固定装置 - Google Patents
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Abstract
一种结构构件的固定装置，能够阻止第一和第二啮合构件从一对结构构件的啮合凹槽脱离。第一和第二啮合构件(4、4’)通过保持构件(5)保持以沿啮合凹槽(A1)的横向方向移动。在第一和第二啮合构件(4、4’)之间设置有螺旋弹簧(7)，该弹簧可沿该方向迫使啮合构件以将所述构件彼此分开。螺旋弹簧(7)使得第一啮合构件(4)邻接一个结构构件(A)的啮合凹槽(A1)的凸起部分(A2)和邻接另一结构构件(未示出)的啮合凹槽的凸起部分，并且还使得第二啮合构件(4’)邻接结构构件(A)的啮合凹槽(A1)的凸起部分(A3)和邻接另一结构构件的啮合凹槽的凸起部分。在该状态下，第一和第二啮合构件(4、4’)的各个啮合脊(4e、4e)单独面对一个啮合凹槽(A1)的凸起部分(A2、A3)和另一个啮合凹槽的凸起部分，并且第一和第二啮合构件(4、4’)不能从一个啮合凹槽(A1)和另一个啮合凹槽脱离。
Description
技术领域
本发明涉及结构材料的固定装置，通过这些构件侧面形成的啮合凹槽，它可用于连接和固定两个由铝方棒等形成的结构构件。
背景技术
已知在下面列出的专利文献1中公开了这种类型的传统固定装置。这种固定装置包括：邻接构件，其一端和另一端分别与两个结构构件的侧表面邻接；安排在该邻近构件和两个结构构件之间的第一和第二啮合构件；布置在第一和第二啮合构件处的内螺纹构件，这样内螺纹构件的一端和另一端可沿啮合凹槽的横向方向移动，但是在远离结构构件的方向不可移动；和穿过邻接构件并与内螺纹构件螺纹啮合的外螺纹构件。邻近第一啮合构件的两个结构构件的两个侧面部分和邻近第二啮合构件的两个结构构件的两个侧面部分，每一个都配备有啮合部分。
为了通过如此构造的固定装置固定两个结构构件，首先，第一和第二啮合构件向着彼此移动，这样它们的啮合部分穿过啮合凹槽的两个侧壁表面的开放侧端部分上形成的凸起之间插入到啮合凹槽内。此后，紧固穿过邻接构件并且与内螺纹构件螺纹啮合的外螺纹构件。然后，第一和第二啮合构件彼此移开，啮合构件的啮合部分与啮合凹槽的凸起设置成相对关系。此后，当外螺纹构件被进一步紧固，邻接构件的两端分别与结构构件邻接，并且第一和第二啮合构件的啮合部分分别与两个结构构件的啮合凹槽的凸起邻接。通过这种方式，该对结构构件被彼此固定。
专利文献1：日本专利公开：No.3,365,629
发明内容
本发明解决的问题
在上述传统固定装置中，随着第一和第二啮合构件的啮合部分分别仅仅插入到啮合凹槽，啮合部分能从啮合凹槽脱离。因为这个原因，当外螺纹构件将要与内螺纹构件螺纹啮合时，有必要手动保持第一和第二啮合构件以阻止第一和第二啮合构件从啮合凹槽脱离。因此，在利用传统固定装置固定一对结构构件时，需要用一只手保持第一和第二构件，并且同时，必需由另一只手使外螺纹构件与内螺纹构件螺纹啮合。这使得实施螺纹啮合操作很困难。
解决问题的手段
根据本发明，为了解决上述问题，提供了一种固定装置，包括一对结构构件，每个结构构件具有形成在其至少一个侧表面中的啮合凹槽，所述啮合凹槽在其两个侧壁表面上设置有两个朝向彼此凸出的凸起，当该对结构构件彼此固定时，该对结构构件中的其中一个的端面与另一个结构构件的一个侧表面邻接，这样所述一个结构构件的一个侧表面与另一个结构构件的一个侧表面相交，其特征在于，所述固定装置包括：邻接构件，其与该对结构构件中的每一个结构构件的一个侧表面邻接；第一啮合构件，其具有两个啮合部分，所述啮合部分能够与形成该对结构构件的所述啮合凹槽的各自一个侧壁表面上的各凸起啮合，这样所述两个啮合部分不能从所述啮合凹槽内部逃脱到外部，所述第一啮合构件的所述两个啮合部分设置在该对结构构件一侧的所述第一啮合构件的各自侧面部分处；第二啮合构件，其以这样一种方式沿所述啮合凹槽的横向方向安排以与所述第一啮合构件相对，并且具有两个啮合部分，所述啮合部分能够与该对结构构件的所述啮合凹槽的另一个侧壁表面上形成的各凸起啮合，这样所述啮合部分不能从所述啮合凹槽内部逃脱到外部，所述两个啮合部分设置在该对结构构件一侧的所述第二啮合构件的各自侧面部分处；内螺纹构件，其以这样一种方式布置在所述第一和第二啮合构件处，从而沿远离该对结构构件各自一个侧表面的方向不可移动；外螺纹构件，其穿过所述邻接构件并与所述内螺纹构件螺纹啮合；所述第一和第二啮合构件可在插入位置和啮合位置之间移动，其中在插入位置，所述啮合部分可穿过所述凸起的相对表面进入所述啮合凹槽和从所述啮合凹槽中出来，在啮合位置，所述啮合部分可与所述凸起啮合，这样它们不能沿所述啮合凹槽的横向方向朝向彼此/远离彼此地从所述啮合凹槽内部逃脱到外部；偏置装置，其设置在所述第一啮合构件和所述第二啮合构件之间，所述偏置装置沿所述第一和第二啮合构件彼此远离的方向偏置所述第一和第二啮合构件，这样，所述啮合部分被移动到啮合位置；当所述外螺纹构件被紧固时，所述邻接构件与该对结构构件的各自一个侧表面邻接，并且处于所述啮合位置的所述第一和第二啮合构件的各自啮合部分从所述啮合凹槽的内侧向外侧与该对结构构件的相应凸起邻接，从而将该对结构构件彼此固定。
优选地，所述装置进一步包括保持构件，所述保持构件用来保持所述第一和第二啮合构件，使得所述第一和第二啮合构件可至少在所述插入位置和所述啮合位置之间位移，这样所述第一和第二啮合构件可沿所述啮合凹槽的横向方向朝向彼此/远离彼此地位移。
优选地，所述保持构件是可弹性变形的，并且所述保持构件还用作所述偏置装置，这样所述保持构件的弹性变形导致所述第一和第二啮合构件从所述啮合位置到所述插入位置朝向彼此位移，并且所述保持构件的弹性回复导致所述第一和第二啮合构件从所述插入位置到所述啮合位置远离彼此地位移。
优选地，所述内螺纹构件的沿所述啮合凹槽横向方向的一端和另一端整体布置在该对啮合构件的远离该对结构构件的各自侧面部分处，位于布置所述内螺纹部分的侧面部分和布置所述啮合部分的侧面部分之间的所述第一和第二啮合构件的中间部分被弹性变形，这样所述第一和第二啮合构件的啮合部分可从所述啮合位置到所述插入位置朝向彼此地位移，并且所述中间部分还作为所述偏置装置，这样所述中间部分的弹性回复变形导致所述第一和第二啮合构件沿远离彼此的方向从所述插入位置到所述啮合位置。
优选地，所述邻接构件设置有定位部分，所述定位部分配合到该对结构构件的各自啮合凹槽上，这样所述定位部分沿所述啮合凹槽的横向方向不可移动。
优选地，所述邻接构件设置有位移阻止部分，所述位移阻止部分布置在处于啮合位置的该对啮合构件之间，从而阻止了该对啮合构件朝向彼此位移到插入位置。
发明效果
根据具有上述结构特征的本发明，通过将第一和第二啮合构件朝向彼此地移动到插入位置，第一和第二啮合构件的啮合部分可穿过两个凸起之间插入到啮合凹槽。在啮合部分被插入到啮合凹槽后，当第一和第二啮合构件可自由移动时，第一和第二啮合构件通过偏置装置的偏置力远离彼此移动到啮合位置。在该条件下，因为第一和第二啮合构件的啮合部分与啮合凹槽内的凸起呈相对关系，所以啮合部分变得不能从啮合凹槽脱离。因此，不必手工保持第一和第二啮合部分。这样，因为当外螺纹部分与内螺纹部分螺纹啮合时，两只手可以使用，所以螺纹啮合操作可以容易地被实施。
附图说明
图1是沿图2的X-X线所做的剖视图，示出了本发明的第一实施例。
图2是沿图1的线所做的剖视图。
图3是类似于图2的剖视图，示出了利用螺栓紧固的状态。
图4是剖视图，示出了上述实施例中使用的固定单元。
图5示出了当固定单元的第一和第二啮合构件位于第一和第二构件被插入的位置时，两个啮合脊的远端面之间的距离和啮合凹槽的两个凸起之间的距离之间的关系。
图6示出了在上述实施例中使用的邻接构件，图6(A)是其主视图，图6(B)是其侧视图，图6(C)是其俯视图，和图6(D)是其仰视图。
图7示出了在上述实施例中使用的第一啮合构件，图7(A)是其主视图，图7(B)和图7(C)分别是沿图7(A)中的箭头B和C所示方向的视图。
图8是用来解释通过上述实施例的固定装置固定两个结构构件的步骤的视图，和示出了将固定单元连接到两个结构构件的步骤的透视图。
图9是透视图，示出了所有上面提到的步骤中的用来连接邻接构件和螺栓的步骤。
图10是透视图，示出了通过上述实施例的固定装置将两个结构构件固定到一起。
图11是上述固定装置中使用的固定单元的另一实例的剖视图。
图12是上述固定装置中使用的固定单元的又一实例的剖视图。
图13是上述固定装置中使用的固定单元的又一实例的剖视图。
附图标记说明
A 结构构件
A1 啮合凹槽
A2 凸起
A3 凸起
A4 一个侧表面
B 结构部分
B1 啮合凹槽
B2 凸起
B3 凸起
B4 一个侧表面
1 结构构件的固定装置
2 邻接构件
2e 定位凸起(定位部分)
4 第一啮合构件
4’第二啮合构件
4b 第一啮合部分(啮合部分)
4c 第二啮合部分(啮合部分)
4e 啮合脊
5 保持构件
5’保持构件(偏置装置)
6 螺母(内螺纹构件)
7 螺旋弹簧(偏置装置)
8 螺栓(外螺纹构件)
9 内螺纹部分(内螺纹构件)
具体实施方式
实施本发明的最佳方式将在下文中参考附图进行说明。
图1到10示出了本发明的第一实施例。首先将描述由该实施例的固定装置待固定的两个结构构件A、B。结构构件A的形状为如图8到10所示具有规则方形构型横截面的杆。沿结构构件A纵向方向延伸的啮合凹槽A1形成在结构构件A的每个侧表面的中央部分。朝向彼此的向啮合凹槽A1内横向方向凸起的啮合凸起A2、A3形成在啮合凹槽A1的两个侧壁表面开放侧的端部。由于这样的安排，啮合凹槽A1具有T形构造的截面。结构构件A可具有矩形构造的截面、T形构造的截面或任何其它构造的截面。啮合凹槽A1可仅在啮合构件A的一个侧表面中形成，而不在每个侧表面中形成这样的啮合凹槽A1。啮合凹槽A1的凸起A2、A3可形成在朝向较低部分侧稍微远离啮合凹槽A1的开放侧端部的合适地方。其他结构构件B具有与结构构件A相同构造的截面。这样，啮合凹槽B1也具有与啮合凹槽A1相同构造的截面，并具有分别与凸起A2、A3对应的凸起B2、B3。当然，结构构件B也可具有矩形构造的截面、T形构造的截面或任何其它构造的截面。结构构件B和啮合凹槽B1分别具有与结构构件A和啮合凹槽A1不同的构造也是可接受的。
结构构件A的一个侧表面A4与结构构件B的一个端面邻接。结构构件A、B彼此邻接，以致它们彼此垂直。这样，结构构件A的一个侧表面A4和结构构件B的一个侧表面B4也互相垂直。此外，结构构件A、B如此安排以致它们沿一个侧表面A4、B4的横向方向位于相同的位置。这样，啮合凹槽A1、B1也沿其横向方向位于相同的位置。
接下来，将描述用于固定结构构件A、B的结构构件固定装置1。如图1到3所示，固定装置1包括邻接构件2和固定单元3。通过上紧穿过邻接构件2并与螺母(内螺纹构件)6螺纹啮合的螺栓(外螺纹构件)8，固定装置1将结构构件A、B彼此固定。
如图1到3和图6所示，邻接构件2包括顶板2a和整体布置在顶板2a两个侧面部分(沿结构构件A、B的横向方向的两个侧面部分)的一对侧板2b、2c。顶板2a是平坦的，并相对于结构构件A、B以相同角度倾斜。在这个实施例中，因为在结构构件A、B之间形成的角度是90度，所以顶板2a相对于结构构件A、B以45度倾斜。当然，在结构构件A、B之间形成的角度不是90度的情况下，顶板2a相对于结构构件A、B的角度不是45度。沿顶板2a纵向的两个端部分别与结构构件A、B的一个侧表面A4、B4邻接。穿过顶板2a的螺栓座2d形成在顶板2a的中央部分。朝向结构构件A、B凸出的定位凸起(定位部分)2e沿顶板2a的两个端部的横向方向分别形成在中央部分。定位凸起2e的宽度设置成与啮合凹槽A1、B1的凸起A2、A3和B2、B3之间的距离几乎相同。通过将其中一个定位凸起2e插入到啮合凹槽A1的凸起A2、A3之间，并将其它定位凸起2e插入到啮合凹槽B1的凸起B2、B3之间，邻接构件2沿结构构件A、B的横向方向(啮合凹槽的横向方向)相对于结构构件A、B定位。一对阻止板(位移阻止部分)2f、2f安置在顶板2a的面对结构构件A、B的内表面上。阻止板2f分别安排在朝向顶板2a一端和另一端稍微远离螺栓座2d的位置处。
一对侧板2b、2c形成为平面直角三角形的形状，其斜面用作顶板2a，并且该对侧板沿结构构件A、B的横向方向以隔开并对置的关系安排。由于这个特征，通过顶板2a和该对板2b、2c，在邻接构件2内形成了具有直角构造截面的接受空间S。各侧板2b、2c的互相垂直的两个侧表面分别与结构构件A、B的一个侧表面A4、B4邻接。
如图2和3所示，当结构构件A、B被固定时，固定单元3安排在邻接构件2和结构构件A、B之间。尤其是，在这个实施例中，固定单元3被容纳在邻接构件2的接受空间S内。如图2到5所示，固定单元3包括第一和第二啮合构件4、4’、保持构件5、螺母6和螺旋弹簧(偏置装置)7，并被装配得可作为整体被整体操作。
如图1到5和图7所示，第一啮合构件4包括基片4a和在基片4a上整体形成的第一和第二啮合部分(啮合部分)4b、4c。基片4a是平板形状的，可通过切割直角三角形的直角部得到，并且使其平行于侧板2b安排在邻接构件2的一个侧板2b附近。此外，基片4a如此安排，以致作为斜侧的侧面部分与邻接构件2的顶板2a平行。这样，具有形成在基片4a之间的直角的两个侧面部分与结构构件A、B平行。具有矩形构造的保持孔4d形成在基片4a的中央部分。这个保持孔4d穿过基片4a并且平行于作为基片4a斜侧的侧面部分延伸。第一和第二啮合部分4b、4c分别形成在具有形成于基片4a之间的直角的两个侧面部分上。第一啮合部分4b在远离基片4a的侧面部分处可拆装地插入到啮合凹槽A1内。朝向侧板2b凸出的啮合脊4e形成在第一啮合部分4b的插入到啮合凹槽A1中的侧面部分上。第二啮合部分4c插入到啮合凹槽B1内。因为啮合凹槽A1、B1具有相同构造，所以第二啮合部分4c具有与第一啮合部分4b相同的构造。这样朝向侧板2b凸出的啮合脊4e形成在第二啮合部分4c的插入到啮合凹槽B1的侧面部分上。
第二啮合构件4’以如此的方式安排在邻接构件2的另一侧板2c附近使其与侧板2c平行，并关于啮合凹槽A1、B1的平分线(见图3)与第一啮合构件4对称地形成和安排。这样，相对于第二啮合构件4’，与第一啮合构件4类似的那些部分以类似的附图标记表示，并且省略了它们的描述。
沿啮合凹槽A1、B1横向方向的螺母6的一端和另一端被插入到第一和第二啮合构件4、4’的相应的保持孔4d、4d中，这样螺母6可沿啮合凹槽A1、B1的横向方向移动，但是沿保持孔4d的纵向方向和与顶板2a垂直的方向(平分一个侧表面A4、B4之间形成的角度的线的延伸方向)不可移动。螺纹孔6a形成在螺母6的中央部分。螺纹孔6a如此形成，以致其轴线与邻接构件2的螺栓座2d的轴线对齐。
第一和第二啮合构件4、4’由保持构件5保持，这样它们可沿啮合凹槽A1、B1的横向方向移动。即，保持构件5由相当薄的金属板形成。如图2到5和图8和图9所示，保持构件5包括基片5a和在基片5a两侧整体形成的限制板5b、5c。基片5a与第一和第二啮合构件4、4’的作为斜侧的侧表面的中央部分接触，这样，基片5a可沿第一和第二啮合构件4、4’的相反方向(啮合凹槽A1、B1的横向方向)相对滑动。限制板5b、5c朝向侧表面A4、B4之间的相交部分从基片5a以直角凸出。限制板5b、5c安排在第一和第二啮合构件4、4’的基片4a、4a外面，并分别与基片4a、4a相对。限制板5b、5c从外面覆盖第一和第二啮合构件4、4’的保持孔4d、4d。由于这样的安排，防止了螺母6从保持孔4d脱离。螺母6沿啮合凹槽A1、B1横向方向的宽度几乎与限制板5b、5c之间的距离相等。这样，螺母6由保持构件5定位固定在啮合凹槽A1、B1的横向方向，并可沿与第一和第二啮合构件4、4’相同的方向相对移动。朝向彼此凸出的夹持保持部分5d分别形成在限制板5b、5c的远端。在限制板5b上形成的夹持保持部分5d滑动插入到第一啮合构件4的保持孔4d的啮合部分4b侧的内表面和螺母6之间，并且在限制板5c上形成的夹持保持部分5d滑动插入到第二啮合构件4’的保持孔4d的啮合部分4b侧的内表面和螺母6之间。结果，第一和第二啮合构件4、4’由保持构件的基片5a和穿过螺母6的夹持保持部分5d、5d可移动地支撑在啮合凹槽A1、B1的横向方向。
螺旋弹簧7安置在第一和第二啮合构件4、4’的基片4a、4a之间。螺旋弹簧7处于其压缩状态，并偏置第一和第二啮合结构4、4’互相远离。该偏置力导致第一和第二啮合构件4、4’分别被迫向保持部分5的限制板5b、5c。此时，第一和第二啮合构件4、4’的位置在下文中称为“最大距离位置”。第一和第二啮合构件4、4’克服螺旋弹簧7的偏置力向彼此移动，并且如图5所示，向彼此移动直到第一啮合构件4的第一和第二啮合部分4b、4c和第二啮合构件4’的第一和第二啮合部分4b、4c互相邻接为止。此时，第一和第二啮合构件4、4’的位置是插入位置。这样，第一和第二啮合构件4、4’通过保持构件5沿横向方向可移动地保持在插入位置和最大距离位置之间。不仅当第一和第二啮合构件4、4’位于最大距离位置，而且当它们位于插入位置时，第一和第二啮合构件4、4’都通过保持构件5的基片5a和夹持保持部分5d、5d正常保持。这种安排利用了第一和第二啮合构件4、4’、保持构件5、螺母6和螺旋弹簧7，这样，它们可以一直作为一组被操作。
如图5所示，当第一和第二啮合构件4、4’位于插入位置时，第一和第二啮合构件4、4’的啮合脊4e、4e的远端面之间的距离L小于啮合凹槽A1、B1的凸起A2、A3和B2、B3的远端面之间的距离W。这样，啮合凸起4e、4e可穿过凸起A2、A3和B2、B3之间插入到啮合凹槽A1、B1中。当啮合凸起4e、4e穿过凸起A2、A3和B2、B3之间进入啮合凹槽A1、B1后，第一和第二啮合构件4、4’处于自由移动状态时，第一和第二啮合构件4、4’由于螺旋弹簧7的偏置力互相远离(沿啮合凹槽A1、B1的横向方向)。如图2所示，当第一和第二啮合构件4、4’移动到刚好在最大距离位置之前的位置时，因为第一和第二啮合部分4b、4c分别与啮合凹槽A1、B1的凸起A2、B2的远端面(凸起A2、B3之间的相对表面)邻接，所以第一啮合构件4被停止，并且因为第一和第二啮合部分4b、4c分别与啮合凹槽A1、B1的凸起A3、B3的远端面邻接，所以第二啮合构件4’被停止。此时，第一和第二啮合构件4、4’的位置是啮合位置。
相应地，在这个实施例中，保持构件5沿啮合凹槽A1、B1的横向方向将第一和第二啮合构件4、4’可移动地保持在插入位置和最大距离位置之间，此处其包括插入位置和啮合位置。然而，这种安排不是必需要求的，而是最大距离位置可以被设置为啮合位置。在该情况下，可以如此安排，这样第一啮合构件4的第一和第二啮合部分4b、4c分别与啮合凹槽A1、B1的凸起A2、B2邻接以及第二啮合构件4’的第一和第二啮合部分4b、4c分别与啮合凹槽A1、B1的凸起A3、B3邻接的同时，第一和第二啮合构件4、4’达到最大距离位置，或者在第一啮合构件4的第一和第二啮合部分4b、4c分别与啮合凹槽A1、B1的凸起A2、B2邻接以及第二啮合构件4’的第一和第二啮合部分4b、4c分别与啮合凹槽A1、B1的凸起A3、B3邻接之前，第一和第二啮合构件4、4’达到最大距离位置。在任何情况下，如图2和3所示，当第一和第二啮合构件4、4’位于啮合位置时，第一啮合构件4的啮合脊4e、4e与凸起A2、B2的内表面(图2和3的下表面)呈相对关系，第二啮合构件4’的啮合脊4e、4e与凸起A3、B3的内表面呈相对关系。因此，第一和第二啮合构件4、4’的第一和第二啮合部分4b、4c变得不能从啮合凹槽A1、B1脱离，并且啮合构件4、4’通过结构构件A、B不可分离地保持。
螺栓8的穿过邻接构件2座2d的螺纹部分8a和保持构件5的基片5a与螺母6的螺纹孔6a螺纹啮合。该螺栓8的头8b与螺栓座2d邻接。相应地，当螺栓8在第一和第二啮合构件4、4’位于图2所示的啮合位置的条件下被紧固时，固定单元3向邻接构件2的顶板2a移动(在图2和3中为向上)。当螺栓8被进一步紧固时，第一啮合构件4的啮合脊4e、4e分别与啮合凹槽A1、B1的凸起A2、B2邻接，并且第二啮合构件4’的啮合脊4e、4e分别与啮合凹槽A1、B1的凸起A3、B3邻接。然后，通过其反作用，邻接构件2的顶板2a的一端和侧板2b、2c的一侧与结构构件A的一个侧表面A4邻接，并且邻接构件2的顶板2a的另一端和侧板2b、2c的另一侧表面与结构构件B的一个侧表面B4邻接。借此，结构构件A、B通过固定装置1彼此固定。
如图5和8所示，为了通过具有上述结构的固定装置1固定结构构件A、B，首先，固定单元3的第一和第二啮合构件4、4’克服螺旋弹簧7的偏置力向彼此移动，并到达插入位置。这可以通过例如由拇指和食指保持第一和第二啮合构件4、4’并使第一和第二啮合构件4、4’朝向彼此移动而实现。然后，固定单元3朝向结构构件A、B移动，这样第一和第二啮合构件4、4’的第一啮合部分4b、4b的啮合脊4e、4e穿过凸起A2、A3之间插入到啮合凹槽A1中，并且第一和第二啮合构件4、4’的第二啮合部分4c、4c的啮合脊4e、4e穿过凸起B2、B3之间插入到啮合凹槽B1中。此后，当手从第一和第二啮合构件4、4’离开使它们自由移动时，第一和第二啮合构件4、4’通过螺旋弹簧7移动到啮合位置并停止。然后，因为四个啮合脊4e都分别与凸起A2、B2、A3、B3呈相对关系，如图9所示，所以固定单元3由结构构件A、B不分离地保持。
然后，邻接构件2的顶板2a的两端和侧板2b、2c分别与结构构件A、B的一个侧表面A4、B4邻接，这样，固定单元3进入接受空间S。此时，邻接构件2的定位凸起2e、2e进入啮合凹槽A1的凸起A2、A3之间和啮合凹槽B1的凸起B2、B3之间，从而，沿啮合凹槽A1、B1的横向方向定位邻接构件2。由于邻接构件2与结构构件A、B的一个侧表面A4、B4邻接，所以邻接构件2的阻止板2f、2f进入到处于啮合位置的第一和第二啮合构件4、4’的基片4a、4a之间。禁止板2f的宽度(沿啮合凹槽A1、B1横向方向的宽度)设置得几乎与基片4a、4a之间的距离相等。相应地，当邻接构件2与结构构件A、B的一个侧表面A4、B4邻接时，第一和第二啮合构件4、4’变得几乎不可能向彼此移动。因此，螺栓8的螺纹部分8a穿过螺栓座2d并且与螺母6的螺纹孔6a螺纹啮合。此时，因为邻接构件2通过定位凸起2e、2e定位在啮合凹槽A1、B1的横向方向，从而使螺栓座2d的轴线与螺纹孔6a的轴线对齐，所以螺栓8能容易地与螺母6螺纹啮合。此后，紧固螺栓8。通过这样做，结构构件A、B被彼此固定(见图10)。
为了释放结构构件A、B的固定，可以实施相反程序。即，松开螺栓8使其从螺母6脱离。然后，除去邻接构件2使固定单元3暴露。然后，第一和第二啮合构件4、4’朝向彼此移动到插入位置。然后，从结构构件A、B取出固定单元3。
图11示出了代替固定单元3的固定单元3A。在这个固定单元3A中，使用了代替保持构件5的保持构件5A。保持构件5A由具有弹性的板如钢构成，限制板5b、5c固定在第一和第二啮合构件4、4’的基片4a、4a上。第一和第二啮合构件4、4’可在插入位置和最大距离位置之间移动，其中插入位置由虚线表示，在该位置，通过保持构件5A的弹性变形而使第一啮合构件4的第一和第二啮合部分4b、4c与第二啮合构件4’的第一和第二啮合部分4b、4c彼此邻接，最大距离位置由实线表示。当第一和第二啮合构件4、4’位于最大距离位置时，保持构件5A没有弹性变形并且处于其自然状态，当第一和第二啮合构件4、4’位于插入位置时，保持构件5A根据第一和第二啮合构件4、4’从最大距离位置到插入位置的位移量进行弹性变形。因此，当第一和第二啮合构件4、4’位于插入位置时，它们被偏置以待返回到最大距离位置。从前述的内容可见，保持构件5A还作为偏置装置。插入位置和最大距离位置和啮合位置之间的关系被设置得与上述实施例的相同。
在使用如此构造的固定单元3A的情况下，不再需要螺旋弹簧7，因此制造工人和装配工艺的数量可减少到一定程度。这样固定单元3A的制造成本可以降低。
图12示出了代替固定单元3的固定单元3B。在这个固定单元3B中，具有内螺纹孔9a的内螺纹部分(内螺纹构件)9的一端和另一端整体形成在顶板2a的相对侧(远离结构构件A、B的一侧；在图10中为上部)。换言之，第一和第二啮合构件4、4’通过内螺纹部分9整体形成。内螺纹部分9对应于上述实施例中的螺母6。螺栓8与内螺纹孔9a螺纹啮合。第一和第二啮合构件4、4’的基片4a、4a(位于内螺纹部分9以及第一和第二啮合部分4b、4c之间的中间部分)是薄的。由于这个特征，第一和第二啮合构件4、4’的第一啮合部分4b、4b(第二啮合部分4c、4c)沿着朝向彼此和远离彼此的方向弹性变形。当基片4a处于没有外力作用在其上的自由状态时，第一啮合部分4b和第二啮合部分4c处于上述实施例中的最大距离位置。基片4a能弹性变形直到它到达插入位置，在该位置，第一啮合部分4b、4b彼此邻接，并且第二啮合部分4c、4c彼此邻接。相应地，基片4a的弹性回复导致第一和第二啮合部分4b、4c插入到啮合凹槽A1、B1内从而移动到啮合位置。从上述明显看出，在这个固定单元3B中，第一和第二啮合构件4、4’的基片4a、4a也作为用于使第一和第二啮合构件4、4’从插入位置移动到啮合位置的偏置装置。
图13示出了代替固定单元3的固定单元3C。通过从固定单元3除去保持构件5可得到这个固定单元3C，其它结构和固定单元3相同。在这个固定单元3C中，第一和第二啮合构件4、4’、螺母6和螺旋弹簧7组装成一个单元。然而，因为没有能保持这种组装状态的东西，所以组装状态必需通过手指等保持。另一方面，因为不需要保持构件5，所以固定单元3C的制造成本可被减少到一定程度。当螺旋弹簧7处于其自由状态时，第一和第二啮合构件4、4’位于最大距离位置。通过将螺旋弹簧7的两端连接到第一和第二啮合构件4、4’，螺旋弹簧7还能作为保持构件5。
工业适用性
根据本发明的用于结构构件的固定装置不仅能用于固定诸如铝之类的方形构件，而且还能用于诸如互相交叉的平板之类的其它类型的结构构件。
Claims (6)
1.一种固定装置，包括一对结构构件，每个结构构件具有形成在其至少一个侧表面中的啮合凹槽，所述啮合凹槽在其两个侧壁表面上设置有两个朝向彼此凸出的凸起，当该对结构构件彼此固定时，该对结构构件中的其中一个的端面与另一个结构构件的一个侧表面邻接，这样所述一个结构构件的一个侧表面与另一个结构构件的一个侧表面相交，
其特征在于，所述固定装置包括：
邻接构件，其与该对结构构件中的每一个结构构件的一个侧表面邻接；
第一啮合构件，其具有两个啮合部分，所述啮合部分能够与形成该对结构构件的所述啮合凹槽的各自一个侧壁表面上的各凸起啮合，这样所述两个啮合部分不能从所述啮合凹槽内部逃脱到外部，所述第一啮合构件的所述两个啮合部分设置在该对结构构件一侧的所述第一啮合构件的各自侧面部分处；
第二啮合构件，其以这样一种方式沿所述啮合凹槽的横向方向安排以与所述第一啮合构件相对，并且具有两个啮合部分，所述啮合部分能够与该对结构构件的所述啮合凹槽的另一个侧壁表面上形成的各凸起啮合，这样所述啮合部分不能从所述啮合凹槽内部逃脱到外部，所述两个啮合部分设置在该对结构构件一侧的所述第二啮合构件的各自侧面部分处；
内螺纹构件，其以这样一种方式布置在所述第一和第二啮合构件处，从而沿远离该对结构构件各自一个侧表面的方向不可移动；
外螺纹构件，其穿过所述邻接构件并与所述内螺纹构件螺纹啮合；
所述第一和第二啮合构件可在插入位置和啮合位置之间移动，其中在插入位置，所述啮合部分可穿过所述凸起的相对表面进入所述啮合凹槽和从所述啮合凹槽中出来，在啮合位置，所述啮合部分可与所述凸起啮合，这样它们不能沿所述啮合凹槽的横向方向朝向彼此/远离彼此地从所述啮合凹槽内部逃脱到外部；
偏置装置，其设置在所述第一啮合构件和所述第二啮合构件之间，所述偏置装置沿所述第一和第二啮合构件彼此远离的方向偏置所述第一和第二啮合构件，这样，所述啮合部分被移动到啮合位置；
当所述外螺纹构件被紧固时，所述邻接构件与该对结构构件的各自一个侧表面邻接，并且处于所述啮合位置的所述第一和第二啮合构件的各自啮合部分从所述啮合凹槽的内侧向外侧与该对结构构件的相应凸起邻接，从而将该对结构构件彼此固定。
2.如权利要求1所述的结构构件的固定装置，进一步包括保持构件，所述保持构件用来保持所述第一和第二啮合构件，使得所述第一和第二啮合构件可至少在所述插入位置和所述啮合位置之间位移，这样所述第一和第二啮合构件可沿所述啮合凹槽的横向方向朝向彼此/远离彼此地位移。
3.如权利要求2所述的结构构件的固定装置，其中所述保持构件是可弹性变形的，并且所述保持构件还用作所述偏置装置，这样所述保持构件的弹性变形导致所述第一和第二啮合构件从所述啮合位置到所述插入位置朝向彼此位移，并且所述保持构件的弹性回复导致所述第一和第二啮合构件从所述插入位置到所述啮合位置远离彼此地位移。
4.如权利要求1所述的结构构件的固定装置，所述内螺纹构件的沿所述啮合凹槽横向方向的一端和另一端整体布置在该对啮合构件的远离该对结构构件的各自侧面部分处，位于布置所述内螺纹部分的侧面部分和布置所述啮合部分的侧面部分之间的所述第一和第二啮合构件的中间部分被弹性变形，这样所述第一和第二啮合构件的啮合部分可从所述啮合位置到所述插入位置朝向彼此地位移，并且所述中间部分还作为所述偏置装置，这样所述中间部分的弹性回复变形导致所述第一和第二啮合构件沿远离彼此的方向从所述插入位置到所述啮合位置。
5.如权利要求1到4任一所述的结构构件的固定装置，其中所述邻接构件设置有定位部分，所述定位部分配合到该对结构构件的各自啮合凹槽上，这样所述定位部分沿所述啮合凹槽的横向方向不可移动。
6.如权利要求1到5任一所述的结构构件的固定装置，其中所述邻接构件设置有位移阻止部分，所述位移阻止部分布置在处于啮合位置的该对啮合构件之间，从而阻止了该对啮合构件朝向彼此位移到插入位置。
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