ES2950578T3 - Dispositivo de conexión magnético y mecánico - Google Patents

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ES2950578T3 ES17924165T ES17924165T ES2950578T3 ES 2950578 T3 ES2950578 T3 ES 2950578T3 ES 17924165 T ES17924165 T ES 17924165T ES 17924165 T ES17924165 T ES 17924165T ES 2950578 T3 ES2950578 T3 ES 2950578T3
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Nicklas Lindblad
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    • F16B2200/83—Use of a magnetic material

Abstract

Una superficie de conexión (61) provista de una parte hembra (11) con una carcasa hembra (71) que tiene una parte inferior (72) y una parte superior (73) a cuya parte inferior (72) en el interior está unido un primer imán permanente (M1) y cuya parte superior (73) está provista de una abertura hembra (74); una superficie de conexión (41) provista de una parte macho (12) con una carcasa macho (51) provista de un miembro de conexión (52) que tiene al menos una superficie magnética (53) y que es ligeramente más pequeña que la abertura hembra (74) en la parte hembra pieza (11) para que la pieza macho (12) pueda entrar en la abertura hembra (74) en una dirección de inserción y conectarse magnéticamente con el imán permanente (M); un pasador de bloqueo desviado por resorte (75) unido al miembro de conexión (52) de la parte macho (12) o a la abertura hembra (74) de la parte hembra (11), cuyo pasador de bloqueo (75) está dirigido en forma perpendicular. dirección desde la dirección de inserción y cuyo pasador de bloqueo (75) interactúa en un acoplamiento de bloqueo con una ranura de bloqueo opuesta 1 (54) en la parte opuesta cuya ranura de bloqueo (54) está dirigida esencialmente perpendicular a la dirección de inserción y es lo suficientemente ancha como para recibir el pasador de bloqueo desviado por resorte (75); un miembro de liberación (55) operable para presionar el pasador de bloqueo (75) fuera de la ranura de bloqueo (54) para hacer posible separar dichas superficies de conexión (41, 61) entre sí. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo de conexión magnético y mecánico
Campo técnico
La invención se refiere a dispositivos de acoplamiento operables manualmente y, más específicamente, al tema de unir artículos automáticamente y separar los artículos mediante un movimiento manual. Por ejemplo, utilizar el dispositivo de acoplamiento para conexión de cochecito de bebé. El acoplamiento utiliza fuerza magnética y proporciona un bloqueo automático.
Antecedentes de la invención
La conexión de cochecito de bebé a menudo utiliza estructuras mecánicas comunes para un enlace de conexión entre los cochecitos. El uso de varias etapas de manejo requeridas para completar la conexión y desconexión manual de cochecitos de bebé parece voluminoso y es muy engorroso de operar.
Una conexión magnética simple, aunque fácil de usar, proporciona una gran cantidad de fugas magnéticas y, por lo tanto, habrá muchos riesgos de seguridad, por ejemplo, puede atraer objetos de hierro que pueden ser dañinos para los niños. También puede causar problemas en el entorno del tráfico e incluso puede unirse a un coche. Y también traerá algunos inconvenientes, como que no se puede llevar a un avión porque hay un gran campo magnético que rodea el cochecito de bebé. Además, la simple conexión magnética separa fácilmente los cochecitos bajo la influencia de grandes fuerzas externas, lo que no será lo suficientemente seguro.
La solicitud de patente US 2010/0044984 se refiere a los antecedentes de una solicitud de un mecanismo de conexión para unir cochecitos individuales entre sí. Otra solución para conectar cochecitos o similares entre sí también se muestra en el documento CN 103375461 A. Finalmente, un dispositivo de conexión magnética y mecánica se divulga en el documento KR20170101689A.
El objetivo de la invención
El objeto de la invención es resolver dichos problemas proporcionando un dispositivo de acoplamiento que proporciona una conexión por una fuerza magnética en combinación con una función de bloqueo automático de seguridad mecánica.
Un objeto también es proporcionar un dispositivo de acoplamiento que se pueda liberar rápidamente de su posición de bloqueo.
También es un objeto de la invención resolver el problema de la fuga de magnetismo en el dispositivo magnético.
El objeto es además proporcionar un dispositivo de bloqueo automático y de único desbloqueo cuando el dispositivo magnético se conecta.
Un objeto es proporcionar un dispositivo de conexión adecuado para una variedad de aplicaciones.
Un objeto también es proporcionar un dispositivo de acoplamiento con una estructura telescópica para cambiar el dispositivo de un estado activo a un estado pasivo.
Compendio de la invención
La presente invención es el resultado de una gran cantidad de trabajo para la fuga de la fuerza magnética que, como resultado de la invención, se ha reducido a niveles aceptables. Por ejemplo, un dispositivo de conexión según la invención se puede llevar a un avión como un producto no magnético y sin ninguna otra medida. La capacidad de adsorción de la fuerza magnética no disminuyó cuando se utilizó un dispositivo de única conexión que contenía dos dispositivos, por ejemplo, en un cochecito de bebé. Una prueba de separación de la condición de desbloqueo, el dispositivo de conexión según la invención puede soportar más de 120 N de resistencia a la tracción lineal. Además de la atracción puramente magnética, el dispositivo de conexión también añadió una función de bloqueo mecánico automático para garantizar la máxima seguridad. En las pruebas con un único dispositivo de conexión, los artículos no se pudieron separar cuando el dispositivo de conexión se bloqueó automáticamente. La forma de desconectar los artículos es mediante una única operación de desbloqueo. El dispositivo de conexión proporciona un dispositivo telescópico en la parte macho, que puede extenderse a un estado activo cuando sea necesario y, una vez completado, puede retraerse a un estado pasivo cuando se empuja un miembro de conexión.
Incluso si la ejemplificación de una aplicación del dispositivo se dirige a un cochecito de bebé, el dispositivo de conexión puede ser ventajoso en muchas otras aplicaciones, como conectar carritos de compras en supermercados, conectar artículos de equipaje para caminar entre puertas en aeropuertos, unir de bolsas de compra a áreas de almacenamiento en automóviles y muchas otras áreas de conexiones entre artículos donde los artículos se deben unir fácilmente y asegurar de forma segura y que también proporciona una fácil desconexión manual de los artículos de un estado conectado.
Otras aplicaciones de la invención son los acoplamientos entre bicicleta-cesta de bicicleta; bicicleta-asiento de bicicleta; bicicleta-ruedas de soporte de bicicletas; bolsas para unir dentro de un coche o para unir a una silla de ruedas o para unir a otra bolsa como, por ejemplo, una maleta-equipaje de mano. También los acoplamientos para otras aplicaciones tales como accesorios para cochecitos, sillas de ruedas, bolsas son posibles áreas de uso para la invención. Incluso para conectar otros artículos, tales como portavasos, soportes para sombrillas, tablas de pie, a artículos unidos a ruedas, es posible con la presente invención.
Mediante la presente invención, tal como aparece en las reivindicaciones independientes, se cumplen los objetivos antes mencionados, se han eliminado dichas desventajas. Realizaciones adecuadas de la invención se definen en las reivindicaciones dependientes.
La invención se refiere a un dispositivo de conexión magnética y mecánica que comprende una parte macho y una parte hembra. La parte macho se puede poner en un estado activo o en un estado pasivo.
En una realización cuando la parte macho se pone en un estado pasivo o la conexión se desengancha, la parte hembra se pone automáticamente en un estado de reducción magnética.
El dispositivo de conexión se provee de una primera superficie de conexión provista en una parte hembra de una carcasa hembra que tiene una parte inferior y una parte superior y a cuya parte inferior en el interior se une un imán permanente y cuya parte superior se provee de una abertura hembra. El dispositivo de conexión se provee además de una segunda superficie de conexión provista en una parte macho que contiene un miembro de conexión que tiene al menos una superficie magnética y es ligeramente más pequeño que la abertura hembra en la parte hembra para que la parte macho pueda entrar a la abertura hembra en una dirección de inserción y para conectar magnéticamente con el imán permanente. El miembro de conexión de la parte macho o la abertura hembra de la parte hembra se proveen de un pasador de bloqueo predispuesto por resorte dirigido en una dirección perpendicular desde la dirección de inserción y dicho pasador de bloqueo interactúa en un enganche de bloqueo axial con una ranura de bloqueo opuesta en la parte opuesta, dicha ranura de bloqueo es lo suficientemente ancha para recibir el pasador de bloqueo predispuesto por resorte. Preferiblemente, la dirección del pasador de bloqueo predispuesto por resorte es radial con respecto a la abertura hembra o a la parte macho. La ranura de bloqueo se dirige circunferencialmente y esencialmente perpendicular a la dirección de inserción. La parte hembra o la parte macho pueden se proveen de dos pasadores de bloqueo predispuestos por resorte opuestos entre sí que interactúan con ranuras de bloqueo separadas para una unión más segura. El dispositivo de conexión se provee además de un miembro de liberación que funciona para presionar el pasador de bloqueo fuera de la ranura de bloqueo para hacer posible separar dichas superficies de conexión primera y segunda entre sí.
En una realización de la invención, la ranura de bloqueo se ubica en el miembro de conexión y el pasador de bloqueo se ubica en la abertura hembra de modo que el pasador de bloqueo engancha la ranura de bloqueo cuando el miembro de conexión entra en la abertura hembra.
En una realización de la invención, la ranura de bloqueo se ubica en la periferia del miembro de conexión solo a lo largo de una parte del mismo.
En una realización de la invención, la parte hembra o la parte macho se proveen de dos pasadores de bloqueo predispuestos por resorte opuestos entre sí que interactúan con dos ranuras de bloqueo separadas.
En una realización de la invención, el miembro de conexión de la parte macho se provee de una ranura de liberación en su superficie, dicha ranura se orienta paralela a la dirección de inserción del miembro de conexión, dicha ranura de liberación es lo suficientemente ancha para recibir el pasador de bloqueo predispuesto por resorte de la parte hembra cuando el miembro de conexión con su ranura de liberación se rota a una posición directamente opuesta al pasador de bloqueo predispuesto por resorte.
En una realización de la invención, el miembro de conexión de la parte macho se predispone por resorte y se puede mover con respecto a una carcasa de parte macho en direcciones paralelas a su dirección de inserción entre una posición extendida y una posición comprimida en la que se alinea la segunda superficie de conexión de la parte macho y la superficie magnética del miembro de conexión.
En una realización de la invención, la parte macho se provee de un miembro de liberación que se ubica en el exterior de la carcasa de parte macho para operar el miembro de conexión para liberar el miembro de conexión de su posición comprimida.
En una realización de la invención, el miembro de liberación operativo se conecta al miembro de conexión de la parte macho para rotar el miembro de conexión cuando el miembro de liberación m se rota con respecto a la carcasa de parte macho.
En una realización de la invención, el miembro de conexión de la parte macho en una primera posición sobresale de la segunda superficie de conexión de la parte macho en un estado activo y que el miembro de conexión se comprime hacia la fuerza de resorte que actúa sobre el miembro de conexión y se bloquea en una segunda posición y que la superficie magnética y la segunda superficie de conexión están en esa posición bloqueada niveladas entre sí en un estado pasivo del dispositivo.
En una realización de la invención, la carcasa de parte macho se provee de un segundo imán permanente que coopera con una superficie magnética o con un tercer imán permanente, cualquiera de los cuales se une al miembro de conexión. La otra superficie se une a la parte superior de una carcasa hembra y un resorte de estado se une entre el segundo imán permanente y la superficie magnética o el tercer imán permanente y porque la fuerza del resorte de estado es menor que la fuerza magnética que mantiene el miembro de conexión en su estado comprimido pasivo y que la fuerza de resorte de estado aumenta a un nivel que supera el nivel de sustentación magnética al retorcer el resorte de estado al rotar el miembro de liberación.
En una realización de la invención, un miembro de cierre predispuesto por resorte se ubica en la carcasa de parte hembra y se puede mover axialmente paralelo a la dirección de inserción y dicho miembro de cierre cierra la abertura hembra en un estado pasivo del dispositivo. Este cierre cubre la abertura hembra y reduce el flujo magnético para que, por ejemplo, los cochecitos se puedan llevar en un avión sin que se consideren un artículo peligroso. Preferiblemente, el miembro de cierre se forma como una tapa con la parte superior cerrada y con los lados cilíndricos abiertos con la parte inferior abierta.
En una realización de la invención, el miembro de liberación opera el miembro de conexión desde el estado pasivo al estado activo y también pone el dispositivo en un estado para liberar de la parte hembra la parte macho unida mediante un movimiento rotacional del miembro de liberación.
En una realización de la invención, el movimiento rotacional tiene lugar bajo un ángulo que es de aproximadamente 45°-140°, preferiblemente 60°-90° y lo más preferiblemente 75°.
En una realización de la invención, la abertura hembra y el miembro de conexión del dispositivo son cilíndricos y el pasador de bloqueo predispuesto por resorte se dirige en una dirección radial.
En una realización de la invención, la parte hembra del dispositivo se une a un primer objeto y la parte macho del dispositivo se une a un segundo objeto para facilitar el enganche y desenganche de los objetos entre sí. En una realización de la invención, el dispositivo se une como un acoplamiento magnético con un dispositivo mecánico de seguridad para conectar dos o más cochecitos de bebé entre sí.
Breve descripción de los dibujos
Ahora, la invención se describirá con más detalle, haciéndose referencias en relación con las figuras de dibujos adjuntos.
Figura 1 muestra esquemáticamente un dispositivo de conexión conectado en vista en perspectiva según una realización de la invención
Figura 2 muestra el dispositivo de conexión de la figura 1 en vista lateral.
Figura 3 muestra una vista en sección A - A como se indica en la figura 2.
Figura 4 muestra una vista lateral de una parte macho del dispositivo de conexión.
Figura 5 muestra una vista en sección B - B como se indica en la figura 4.
Figura 6 muestra una vista lateral de una parte hembra del dispositivo de conexión.
Figura 7 muestra una vista en sección C - C como se indica en la figura 6.
Figura 8 muestra una vista en perspectiva de una realización de un miembro de liberación según la invención.
Figura 9 muestra una vista superior del miembro de liberación en la figura 8.
Figura 10 muestra una vista ampliada de la sección D - D tomada como se indica en la figura 9.
Figura 11 muestra una vista en sección E - E como se indica en la figura 4.
Figura 12 muestra una vista en perspectiva de una realización de un miembro de conexión según la invención.
Figura 13 muestra una vista lateral del miembro de conexión en la figura 12.
Figura 14 muestra una vista en sección F - F como se indica en la figura 13.
Figura 15 muestra una vista en sección G - G como se indica en la figura 13.
Descripción de la invención
Las figuras 1-3 divulgan un dispositivo de conexión activa como un diagrama de conjunto de dispositivo completo.
Las figuras 4-5 divulgan una parte macho del dispositivo de conexión.
Las figuras 6-7 divulgan una parte hembra del dispositivo de conexión cuya parte puede controlar la fuga magnética del dispositivo.
Las figuras 8-11 divulgan un miembro de liberación del dispositivo de conexión en forma de collar operativo en la parte macho para poner el dispositivo en un estado activo y para poner el dispositivo en un estado para desbloquear el conjunto de dispositivo.
Las figuras 12-15 divulgan un miembro de conexión de la parte macho.
La figura 1 muestra un dispositivo de conexión magnética y mecánica 10 que consiste en una parte hembra 11 que tiene una carcasa hembra 71 y una parte macho 12 que tiene una carcasa macho 51, dichas partes se conectan entre sí en un estado ensamblado.
La figura 2 muestra una vista lateral del dispositivo de conexión ensamblado 10 con la carcasa macho 51 y la carcasa hembra 71 en una posición de bloqueo mecánico en la que un pasador limitador 91 en un miembro de liberación 55 está en línea con un pasador de bloqueo predispuesto por resorte 75 en la carcasa hembra 71.
La figura 3 muestra una sección A - A del dispositivo de conexión 10 ensamblado tomada como se indica en la figura 2. La parte hembra 11 del dispositivo de conexión 10 se provee de la carcasa hembra 71 que tiene una parte inferior 72 y una parte superior 73. Se proporciona una primera superficie de conexión 61 en el exterior de la parte superior 73 de la carcasa 71. En la parte inferior 72 y en el interior de la carcasa 71 se une un primer imán permanente M1. La parte superior 73 de la carcasa 71 se provee de una abertura hembra cilíndrica 74.
La parte macho 12 que tiene una carcasa macho 51 se provee de una segunda superficie de conexión 41 a través de la cual sobresale un miembro de conexión 52 y en la conexión entre las partes 11, 12 sobresale hacia la abertura hembra 74. El miembro de conexión 52 tiene al menos una superficie magnética 53. El miembro de conexión 52 es cilíndrico y su diámetro es ligeramente menor que el diámetro de la abertura hembra cilíndrica 74 en la parte hembra 11 para que la parte macho 12 pueda entrar en la abertura hembra 74 en una dirección de inserción ID y ser atraída magnéticamente o conectar con el imán permanente M1.
Un pasador de bloqueo predispuesto por resorte 75 se une radialmente en la abertura hembra 74 de la parte hembra 11. Por lo tanto, el pasador de bloqueo 75 se dirige en una dirección perpendicular desde la dirección de inserción ID. El pasador de bloqueo 75 interactúa en un enganche de bloqueo con una ranura de bloqueo opuesta 54 en el miembro de conexión 52. La ranura de bloqueo 54 se dirige esencialmente perpendicular a la dirección de inserción ID y es lo suficientemente ancha para recibir el pasador de bloqueo predispuesto por resorte 75.
Además, un miembro de liberación 55 se monta alrededor de la carcasa macho 51 operable para presionar el pasador de bloqueo 75 afuera de la ranura de bloqueo 54 mediante un movimiento de torsión para hacer posible separar dichas superficies de conexión primera y segunda 41,61 entre sí.
El movimiento de torsión del miembro de liberación 55 obliga a un pasador de arrastre, no descrito en esta figura, a rotar el miembro de conexión 52 y, por lo tanto, deslizar el pasador de bloqueo 75 fuera de la ranura de bloqueo 54 y sobre la superficie del miembro de conexión 52 y está en tal posición fuera del enganche de bloqueo mecánico con la ranura de bloqueo en donde la parte macho y la parte hembra pueden separarse. Se dispone un pasador limitador 91 para detener la rotación angular del miembro de liberación 55 en la carcasa macho 51 al deslizarlo en una ranura limitadora 35 en la carcasa macho.
La función del miembro de liberación 55 se explicará más adelante.
La figura 4 muestra la parte macho 12 del dispositivo de conexión. Como se ha indicado anteriormente en la figura 3, la parte macho 12 se provee de la segunda superficie de conexión 41 a través de la cual sobresale un miembro de conexión 52. La figura 4 también muestra la ranura de bloqueo 54 en la superficie del miembro de conexión 52. La parte macho 12 se provee de una ranura de liberación 42 que se indica mediante una línea discontinua ya que la ranura está oculta detrás del lado visible en la figura. La ranura de liberación 42 se orienta paralela a la dirección de inserción del miembro de conexión 52 y se ubica en su superficie. El propósito de la ranura de liberación es permitir el movimiento telescópico del miembro de conexión dejando pasar un pasador de arrastre 21, figs. 9-11, para deslizar en la ranura 42 y para proporcionar una desconexión de las partes de conexión al permitir que el pasador de bloqueo 75, fig. 3, deslice en la ranura.
La figura 5 muestra una sección B - B de la parte macho 12 de la figura 4 como se indica. Las mismas partes que se describen en la figura 3 también aparecen en la figura 5, es decir, la carcasa macho 51, la segunda superficie de conexión 41, el miembro de conexión 52, la superficie magnética 53, la ranura de bloqueo 54, el miembro de liberación 55, el pasador limitador 91. La superficie magnética 53 podría proporcionarse en otras realizaciones como imán permanente. En la carcasa macho 51, un segundo imán anular permanente M2 se monta en conexión con la parte superior de carcasa macho 56 o, como se describe en la figura, montado en conexión con el miembro de conexión. El segundo imán permanente M2 tiene forma de anillo a través del cual se une un resorte de estado 57 para presionar con su fuerza de resorte de compresión el segundo imán permanente M2 separándolo de otra superficie magnética en forma de anillo Ms montada en el miembro de conexión o como en la figura en la parte superior de carcasa macho 56. Esta superficie magnética adicional en forma de anillo se puede diseñar como tercer imán permanente. En otras realizaciones, la ubicación de los artículos en forma de anillo M2 , Ms puede ser viceversa en comparación con la realización descrita en la figura 5. El resorte de estado 57 se provee de un primer extremo 58 y un segundo extremo 59 cuyos extremos se fijan rotacionalmente y se unen entre los canales de anclaje en la parte superior de carcasa macho 56 y en el miembro de conexión 52. La fuerza de compresión de resorte de estado es menor que la fuerza magnética del segundo imán permanente M2 que sostiene el miembro de conexión 52 en su estado comprimido pasivo. Que la fuerza de compresión de resorte de estado 57 se incremente a un nivel que supere el nivel de sustentación magnética del segundo imán permanente M2 al retorcer el resorte de estado 57 al rotar el miembro de liberación 55 en relación con la carcasa macho 51. El resorte de estado 57 es un resorte combinado de torsión/presión cuyas características de resorte se eligen para adaptarse a la fuerza magnética entre el imán anular y su superficie magnética de interacción.
La propia parte macho 12 del dispositivo puede así ponerse en:
- un estado pasivo cuando el miembro de conexión 52 se comprime y la fuerza magnética del segundo imán permanente M2 sostiene la superficie magnética 53 del miembro de conexión 52 nivelada con la segunda superficie de conexión 41, y
- un estado activo cuando el miembro de conexión 52 se suelta y la fuerza magnética del segundo imán permanente M2 ya no sostiene la superficie magnética 53 del miembro de conexión 52 nivelada con la segunda superficie de conexión 41 y el miembro de conexión sobresale de la segunda superficie de conexión preparada para conectar con la parte hembra.
La figura 6 muestra la parte hembra 11 con su carcasa hembra 71 y su primera superficie de conexión 61.
La figura 7 muestra una vista en sección C - C de la parte hembra 11 como se indica en la figura 6. La parte hembra 11 se provee de la primera superficie de conexión 61 en la parte superior 73 de la carcasa hembra 71. La parte hembra tiene una parte inferior 72 cuya parte interior se provee de un primer imán permanente M1 que en la parte superior se provee de un espaciador de acero 78. Dependiendo de la fuerza magnética deseable entre las superficies magnéticas, el espaciador de acero 78 podría colocarse en cambio debajo del primer imán permanente M1. La parte superior 73 se provee de una abertura hembra 74 que tiene un diámetro ligeramente mayor que el diámetro del miembro de conexión de la parte macho. En la parte superior 73, un pasador de bloqueo predispuesto por resorte 75 se monta radialmente y dirigido perpendicularmente hacia el centro de la abertura hembra 74. El pasador de bloqueo 75 interactúa en un enganche de bloqueo con una ranura de bloqueo opuesta en la parte opuesta, dicha ranura de bloqueo se dirige circunferencialmente y esencialmente perpendicular a la dirección de inserción y que es lo suficientemente ancha para recibir el pasador de bloqueo predispuesto por resorte 75. En la figura divulgada, el pasador de bloqueo 75 se une a la parte hembra 11 y la ranura de bloqueo 54 se ubica en el miembro de conexión 52 de la parte macho 12, véase la figura 5. Sin embargo, puede ocurrir lo contrario en otras realizaciones, es decir, que el pasador de bloqueo se une al miembro de conexión de la parte macho y la ranura de bloqueo se ubica en la parte hembra.
La parte hembra se provee además de un resorte de seguridad 77 predispuesto contra el miembro de cierre 76 y ubicado en la carcasa de parte hembra 71. El miembro de cierre 76 se puede mover axialmente en paralelo con la dirección de inserción ID y dicho miembro de cierre 76 cierra la abertura hembra 74 tanto en un estado pasivo del dispositivo cuando el miembro de conexión de la parte macho se comprime como en un estado activo cuando el miembro de conexión todavía no ha entrado en la abertura hembra 74. El propósito del miembro de cierre es reducir el flujo magnético fuera de la carcasa de parte hembra 71 y especialmente a través de la abertura hembra 74.
La figura 8 muestra el miembro de liberación 55 según la invención. El miembro de liberación se forma como anillo circular que tiene una superficie deslizante interior 81 para que el miembro de liberación 55 rote en relación con la carcasa macho 51, véase la figura 5, cuando el dispositivo se pone en un estado activo.
La figura 9 muestra una vista superior del miembro de liberación 55 con un primer pasador que sobresale radialmente hacia dentro, que es un pasador de arrastre 21 más largo montado fijo en el miembro de liberación para alcanzar el miembro de conexión a través de una rendija de arrastre en la carcasa de parte macho. Un segundo pasador limitador 91 que sobresale radialmente hacia dentro que es más corto que el pasador de arrastre 21 y cuyo pasador limitador 91 también se monta fijo en el miembro de liberación con el propósito de proporcionar solo una parada en el extremo de la rendija de arrastre en la carcasa de parte macho para el movimiento de rotación del miembro de liberación 55 y por lo tanto la rotación del miembro de conexión.
La figura 10 muestra una vista en sección ampliada D - D tomada como se indica en la figura 9. El pasador limitador 91 y el pasador de arrastre 21 se dirigen ambos radialmente afuera de la superficie deslizante 81 hacia el centro del miembro de liberación en forma de anillo 55. El pasador de arrastre 21 se enrosca en su posición mediante las roscas 101 para ser ajustable hacia la interacción con el miembro de conexión.
La figura 11 muestra una vista en sección E - E como se indica en la figura 4 con el miembro de liberación 55 que se puede rotar en relación con la carcasa macho 51. En tal rotación, el pasador de arrastre 21 y el pasador limitador 91, ambos fijados en el miembro de liberación 55, rotarán en la ranura limitadora 35 en la carcasa macho 51 y haciendo que el miembro de conexión 52 sea rotado por el pasador de arrastre 21 en la ranura de liberación 42 llevando una torsión al resorte de estado 57, como puede verse en la figura 5, dicha torsión aumenta el coeficiente de resorte del resorte. El resorte de estado 57 se ubica en un compartimiento de resorte 110 en el miembro de conexión 57. La rotación también hará que el pasador limitador 91 detenga la rotación en una dirección al hacer tope con una primera superficie de parada 111 en la carcasa macho 51 como en la posición descrita en la figura 11. Una rotación del miembro de liberación en la dirección opuesta llevará el pasador de arrastre 21 a aproximadamente una segunda superficie de parada 112 en la carcasa macho 51. Como puede verse en la figura, el ángulo de rotación es de aproximadamente 90° en esta realización. Para otras realizaciones, este ángulo puede variar entre 45° y 140°.
La figura 12 muestra el miembro de conexión 52 según la invención. El miembro de conexión 52 se provee de un asiento de imán 121 para el segundo imán permanente. Además, en la superficie cilíndrica 122 de una parte saliente 123 en el miembro de conexión 52, la ranura de bloqueo 54 se dirige perpendicularmente a la dirección de inserción ID del miembro de conexión. La ranura de bloqueo 54 tiene una extensión de alargamiento de 45° <= a <= 130°, preferiblemente a=85-90°. En realizaciones con dos pasadores de bloqueo predispuestos por resorte ubicados uno frente al otro 75 que interactúan con dos ranuras de bloqueo separadas 54, el grado de alargamiento de las ranuras de bloqueo es de 30° <= a <= 100°, preferiblemente a = 45-60°. La ranura de bloqueo 54 tiene forma de cuña con un primer extremo 124 que entra en la superficie cilíndrica 122 del miembro de conexión 55 y con un segundo extremo 125 que termina debajo de la superficie cilíndrica 122 del miembro de conexión 55. En la superficie cilíndrica 122 del miembro de conexión 55, la ranura de liberación 42 se ubica y orienta paralelamente a la dirección de inserción ID del miembro de conexión 52 y se ubica en su superficie cerca del primer extremo 124 de la ranura de bloqueo 54.
La figura 13 muestra una vista lateral del miembro de conexión en la figura 12 y revela la ranura de bloqueo 54 orientada perpendicularmente en la superficie cilíndrica 122 en relación con la dirección de inserción ID del miembro de conexión 52. El miembro de conexión se provee de un hombro de parada 131 que limita la protuberancia del miembro de conexión 52 en su estado activo.
La figura 14 muestra en la sección F - F el miembro de conexión 52 con su ranura de bloqueo 54 y su hombro de parada 131. El miembro de conexión 52 tiene un compartimento de resorte 140 con una parte inferior 141 en cuya parte inferior 141 se extiende un canal de extremo de resorte 142 en una dirección paralela a la dirección de inserción ID. El propósito del canal extremo de resorte 142 es anclar el primer extremo 58 del resorte de estado 57 en el miembro de conexión 52, véase la figura 5. El segundo extremo 59 del resorte de estado 57 se ancla en la parte superior de carcasa macho 56 para que los extremos se fijen rotacionalmente entre la parte superior de carcasa 56 y el miembro de conexión 52 para que el coeficiente de resorte del resorte de estado 57 pueda incrementarse al rotar el miembro de liberación 55, véase la figura 5. También la ranura de bloqueo 54 se indica en la figura.
La figura 15 muestra una vista en sección G - G como se indica en la figura 13 en la que se proporciona la ranura de liberación 42 en la superficie cilindrica 122 del miembro de conexión 52. Para que el miembro de conexión 52 pueda moverse telescópicamente en la carcasa macho 51, el pasador de arrastre 21 se desliza en esta ranura de liberación 42. La ranura de bloqueo 54 con su forma de cuña también se revela en la superficie cilindrica 122 del miembro de conexión 52. El recinto periférico angular a de la ranura de bloqueo como se describe es de 85°-90°, sin embargo, este ángulo podría estar en otras realizaciones en el intervalo de 45° < a < 140°. Preferiblemente, el recinto periférico angular a de la ranura de bloqueo es el mismo que el ángulo de rotación del miembro de liberación divulgado en la figura 11, pero no es necesario.
En uso, cuando la parte macho 12 está en un estado activo de extensión, cerca de la parte hembra, y cuando la distancia entre las partes alcanza un cierto intervalo de atracción, la parte macho será atraída magnéticamente por la parte hembra, el pasador de bloqueo 75 de la parte hembra se encajará por salto elástico en la ranura de bloqueo 54, y la conexión se completará con un bloqueo automático. Para separar los miembros de conexión entre sí, el miembro de liberación 55 debe rotarse, lo que hace que el pasador de bloqueo 75 se mueva desde la ranura de bloqueo 54 y encaje por salto elástico en la ranura de liberación 42 que se dispone verticalmente en el miembro de conexión 52. A continuación, el dispositivo de conexión se desbloquea mecánicamente y solo se sujeta mediante la fuerza magnética y las partes de conexión se pueden separar de forma que el pasador de bloqueo 75 se puede deslizar a lo largo de la ranura de liberación 42.
La parte macho se puede poner en un estado pasivo en el que el miembro de conexión 52 se presiona telescópicamente en la carcasa macho 51 y se mantiene por la fuerza magnética en la carcasa en un estado pasivo comprimido en el que la parte macho y la parte hembra no pueden conectarse magnéticamente entre sí, incluso si las partes topan entre sí. Cuando se va a realizar una conexión, la parte macho debe ponerse en un estado activo girando el miembro de liberación 55, lo que mejorará el coeficiente de resorte, y la fuerza de resorte superará la fuerza de sustentación magnética y el miembro de conexión saltará hacia fuera a un estado activo extendido.
La estructura de la parte hembra puede prevenir eficazmente la fuga de la fuerza magnética. En la condición no operativa, el miembro de cierre 76 es presionado por el resorte de seguridad 77 para cerrar la abertura hembra 74. Mediante las pruebas que se han realizado, se identifica una cantidad muy pequeña de magnetismo externo fuera de la parte hembra y, por lo tanto, el dispositivo de conexión se puede identificar como un artículo no magnético. La estructura de la parte hembra ayuda a controlar la fuga de la fuerza magnética y aumenta la fuerza de atracción magnética al conectar, lo que es importante para todo el dispositivo.

Claims (16)

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo de conexión magnética y mecánica (10), en donde el dispositivo se provee de,
una primera superficie de conexión (61) provista en una parte hembra (11) de una carcasa hembra (71) que tiene una parte inferior (72) y una tapa (73) a cuya parte inferior (72) en el interior se une un primer imán permanente (M1) y cuya parte superior (73) se provee de una abertura hembra (74);
una segunda superficie de conexión (41) provista en una parte macho (12) con una carcasa macho (51) provista de un miembro de conexión (52) que tiene al menos una superficie magnética (53) y es ligeramente más pequeña que la abertura hembra (74) en la parte hembra (11) para que la parte macho (12) pueda entrar a la abertura hembra (74) en una dirección de inserción y para conectar magnéticamente con el imán permanente (M1);
un pasador de bloqueo predispuesto por resorte (75) unido al miembro de conexión (52) de la parte macho (12) o a la abertura hembra (74) de la parte hembra (11) dicho pasador de bloqueo (75) se dirige en una dirección perpendicular desde la dirección de inserción y dicho pasador de bloqueo (75) interactúa en un enganche de bloqueo con una ranura de bloqueo opuesta (54) en la parte opuesta, dicha ranura de bloqueo (54) se dirige circunferencialmente y esencialmente perpendicular a la dirección de inserción y es lo suficientemente ancha para recibir el pasador de bloqueo predispuesto por resorte (75);
un miembro de liberación (55) operable para presionar el pasador de bloqueo (75) afuera de la ranura de bloqueo (54) en una rotación del miembro de liberación (55) para hacer posible separar dichas superficies de conexión primera y segunda (41,61) entre sí.
2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque la ranura de bloqueo (54) se ubica en el miembro de conexión (52) y porque el pasador de bloqueo (75) se ubica en la abertura hembra (74) de forma que el pasador de bloqueo (75) engancha la ranura de bloqueo (54) cuando el miembro de conexión (52) entra en la abertura hembra (74).
3. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-2, caracterizado porque la ranura de bloqueo (54) se ubica en la periferia del miembro de conexión (52) solo a lo largo de una parte del mismo.
4. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, caracterizado porque el miembro de conexión (52) de la parte macho (12) se provee de una ranura de liberación (42) en su superficie, dicha ranura de liberación (42) se orienta paralelamente a la dirección de inserción del miembro de conexión (52), dicha ranura de liberación (42) es lo suficientemente ancha para recibir el pasador de bloqueo predispuesto por resorte (75) de la parte hembra (11) cuando el miembro de conexión (52) con su ranura de liberación (42) se rota a una posición directamente opuesta al pasador de bloqueo predispuesto por resorte (75).
5. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-4, caracterizado porque el miembro de conexión (52) de la parte macho (12) se predispone por resorte y es móvil con respecto a la carcasa de parte macho (51) en direcciones paralelas a su dirección de inserción entre una posición extendida y una posición comprimida, en dicha posición comprimida se alinea la segunda superficie de conexión (41) de la parte macho (12) y la superficie magnética (53) del miembro de conexión (52).
6. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, caracterizado porque la parte macho (12) se provee del miembro de liberación (55) que se ubica en el exterior de la carcasa de parte macho (51) para accionar el miembro de conexión (52) para liberar el miembro de conexión (52) de su posición comprimida.
7. Dispositivo según la reivindicación 6, caracterizado porque el miembro de liberación (55) se conecta al miembro de conexión (52) de la parte macho (12) para rotar el miembro de conexión (52) cuando el miembro de liberación (55) se rota con respecto al carcasa de parte macho (51).
8. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-7, caracterizado porque el miembro de conexión (52) de la parte macho (12) en una primera posición sobresale de la segunda superficie de conexión (41) de la parte macho (12) en un estado activo y que el miembro de conexión (52) se comprime hacia la fuerza de resorte que actúa sobre el miembro de conexión (52) y se bloquea en una segunda posición y que la superficie magnética (53) y la segunda superficie de conexión (41) están en esa posición bloqueada niveladas entre sí en un estado pasivo del dispositivo.
9. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-8, caracterizado porque la carcasa de parte macho (51) se provee de un segundo imán permanente (M2) que coopera con una superficie magnética (Ms) o un tercer imán permanente del que uno se une al miembro de conexión (52) y el otro se une a una parte superior de carcasa macho (56) y que un resorte de estado (57) provisto de un primer extremo (58) y un segundo extremo (59) se fija rotacionalmente y se une entre la parte superior de carcasa macho (56) y el miembro de conexión (52) y porque la fuerza de compresión de resorte de estado es menor que la fuerza magnética que sostiene al miembro de conexión (52) en su estado comprimido pasivo y que la fuerza de compresión del resorte de estado (57) aumenta hasta un nivel que supera el nivel de retención magnética al retorcer el resorte de estado (57) al rotar el miembro de liberación (55).
10. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-9, caracterizado porque un miembro de cierre predispuesto por resorte (76) se ubica en la carcasa de parte hembra (71) y es móvil axialmente paralelo a la dirección de inserción y dicho miembro de cierre (76) cierra la abertura hembra (74) en un estado pasivo del dispositivo.
11. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 6-10, caracterizado porque el miembro de liberación (55) opera el miembro de conexión (52) desde el estado pasivo al estado activo y también pone el dispositivo en un estado para liberar de la parte hembra (11) la parte macho unida (12) por un movimiento rotacional del miembro de liberación (55).
12. Dispositivo según la reivindicación 11, caracterizado porque el movimiento rotacional del miembro de liberación (55) tiene lugar bajo un ángulo de aproximadamente 45°-140°, preferiblemente 60°-90° y lo más preferiblemente 75°.
13. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-12, caracterizado porque la abertura hembra (74) y el miembro de conexión (52) del dispositivo son cilindricos y porque el pasador de bloqueo predispuesto por resorte (75) se dirige en dirección radial.
14. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-13, caracterizado porque la parte hembra (11) del dispositivo (10) se une a un primer objeto y porque la parte macho (12) del dispositivo (10) se une a un segundo objeto para un fácil enganche y desenganche de los objetos.
15. Dispositivo según la reivindicación 14, caracterizado porque el dispositivo (10) se une a modo de acoplamiento magnético con un dispositivo mecánico de seguridad para conectar entre sí dos o más cochecitos de bebé.
16. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1-15, caracterizado porque la parte hembra (11) o la parte macho (12) se provee de dos pasadores de bloqueo predispuestos por resorte (75) opuestos entre sí que interactúan con dos ranuras de bloqueo separadas (54).
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