JP6852067B2 - 互いに関連する２つの部品のロック装置 - Google Patents

Description

本発明は、互いに関連する２つの部品のロック装置に関する。排他的ではないが、宇宙の分野で実行されることが特に適切であって、以下でこの特定の分野に関して説明される。

衛星及び宇宙船は、無線又は光学反射器のような大規模な構造体を備えることができることが知られている。ロケットによって輸送されることができるように、これらの構造体は、それらの体積をロケットに搭載可能な体積と両立できる値に制限されることを可能にするために、幾つかの折り畳み部分で考えなければならず、そして、これらの折り畳み部分は、ロケットから降ろされた後、構造体を再組み立てするために展開されて結合される。

しかし、これらの構造体の大きい寸法及び高い柔軟性と、折り畳み部分の展開装置の運動学的不正確さのために、折り畳み部分から優れた幾何学的精度で構造体を再構築することは、不可能ではないにしても困難であることが多い。

本発明の目的は、この不都合を改善することである。

この目的のために、本発明によれば、互いに関連する２つの部品（又は１つの構造体の２つの部分）のロック装置であって、
− ２つの部品のうちの一方に固定され、収束雄要素を備える第１のセクションと、
− ２つの部品のうちの他方に固定され、収束雄要素と相補的な形態の発散雌要素を備える第２のセクションと
を備えるロック装置が注目に値し、第２のセクションは、付加的に、
● 発散雌要素に、その小さいセクションを介して接触するケーシングと、
● ケーシングの内側に配置された可動本体であって、前記可動本体は、
〇 可動本体が制御可能なブロッキング装置によってケーシングの内側に保持される、後ろに引かれた（ｃｏｃｋｅｄ）スタンバイ位置、或いは
〇 雄要素が雌要素の中にロックされるロック位置
を呈することができ、収束雄要素が発散雌要素に挿入された場合に、収束雄要素によるブロッキング装置の作用の禁止によって、後ろに引かれたスタンバイ位置からロック位置に自動的に移動する可動本体と、
● 可動本体に接続され、可動本体に対向する自由端部にフックを装備した複数の弾性垂下ストリップであって、
〇 収束雄要素のために、発散雌要素の内側に弾性的に変形可能なフレア状の入れ物を形成するように互いから離れて広がる発散雌要素を通って延在し、
〇 後ろに引かれたスタンバイ位置からロック位置への可動本体の移行の間にフックの助けを借りて、第一に収束雄要素の捕捉と牽引を実行し、次に可動本体がロック位置にある場合に、収束雄要素の発散雌要素に対する堅固な保持を実行する
垂下ストリップと
を備える。

この結果、本発明のため、構造体の２つの部分であることができる２つの部品のロックの終了時に、これらは、雄要素と雌要素との協働の作用で、弾性ストリップによって実行される捕捉、案内、及び位置の維持のため、正確な所望の幾何学的位置にロックされる。

好ましくは、発散雌要素による収束雄要素の優れた案内及び優れた保持を保証にするために、垂下ストリップが発散雌要素の内壁の溝に収容されて、可動本体が後ろに引かれたスタンバイ位置からロック位置に移動する一方で、溝が垂下ストリップを摺動運動で案内することが有利である。

また、ロック位置において、弾性ストリップは溝の中に引き込まれて、収束雄要素の外壁は、発散雌要素の内壁と直接接触し、これによって、要素間の堅固な保持が保証される。

好ましくは、収束雄要素は、垂下ストリップのフックの垂下のための横方向基部を備える。有利には、この横方向基部は、弾性ストリップのフックの垂下を容易にするための鋭角の周縁部を備える。

収束雄要素及び発散雌要素は、円錐形を取ることができる。しかし、ロック後の雄要素と雌要素との間の如何なる回転も禁止する実施形態においては、それらは、ピラミッド形を取ることができる。

有利には、後ろに引かれたスタンバイ位置において、可動本体は、少なくとも１つのばねによって負荷が掛けられ、その緩和は制御可能なブロッキング装置の制御下にある。ブロッキング装置は、ケーシングにおいて可動本体をブロックする少なくとも１つのブロッキングフィンガーを備え、ブロッキングフィンガーの制御のために摺動トリガが設けられ、摺動トリガは、可動本体において制限された摺動方式で組み立てられ、発散雌要素の内側で収束雄要素に接近可能である。

潜在的に、可動本体に対して支持する少なくとも１つのばねは、発散雌要素の方向に摺動トリガを押圧することができる。

有利な実施形態においては、ブロッキングフィンガーは、摺動トリガに対して横方向に位置付けられることができ、そしてカム輪郭を有する摺動トリガ上に押し付けられることができる。この結果、このような配置のため、ケーシングと可動本体との間のブロックを終了させ、且つ、後ろに引かれたスタンバイ位置からロック位置に可動本体を移動させることによって、ブロッキングフィンガーは、摺動トリガの決定された位置のために半径方向に移動することができる。

摺動トリガ上のブロッキングフィンガーの圧力の調節のための装置が提供されることができる。

好ましくは、本発明に従ったロック装置は、可動本体上の単純な意図的な移動によって、可動本体に対してロック位置から後ろに引かれたスタンバイ位置に移動することができるように構成されている。その効果のために、発散雌要素の対向する側から、可動本体に接近することを可能にするように、ケーシングが開いている、又は開くことが有利である。

本発明はまた、少なくとも２つの部分と、上で説明されるようなそれらの部分を強固にロックするための少なくとも１つのロック装置とを備える構造体に関する。

添付された図面の図は、本発明がどのように実行されることができるかを明確にする。これらの図において、同一の参照符号は同様の要素を示す。

本発明によるロック装置の実施形態の例の細分化された斜視図である。 長手方向の断面において、後ろに引かれたスタンバイ位置にある図１のロック装置を示す。 長手方向の断面において、後ろに引かれたスタンバイ位置からロック位置への移動の直前の図１及び図２のロック装置を示す。 長手方向の断面において、ロック位置にある図１〜図３のロック装置を示す。 収束雄要素の側面から、図４のロック位置にあるロック装置の端面図である。

本発明による、図１〜図５に示されたロック装置は、（図２に概略的にのみ示された）部品Ｐ１に固定され、円錐形又はピラミッド形等の収束雄要素１を装備した第１のセクションＩと、（また図２に概略的にのみ示された）部品Ｐ２に固定され、雄要素１と相補的な形態のＸ−Ｘ軸線の発散雌要素２を装備した第２のセクションＩＩとを備える。部品Ｐ１及びＰ２は、同じ構造の２つの部分にすることができる。

本発明によるロック装置の第２のセクションＩＩはまた、雌要素２の小さいセクション４を通って雌要素２と一体的に接触する、またＸ−Ｘ軸線のケーシング３と、ケーシング３の内部にＸ−Ｘ軸線と同軸に配置され、且つ、ケーシング３に支持された（例えば、３つであって、ケーシング３のＸ−Ｘ軸線の周りに規則的に分布する）ばね６の作用の下で、又は作用に対して、ピストン形式で摺動することができる可動本体５とを備える。

可動本体５は、複数の弾性垂下ストリップ７を支持し、可動本体５は、垂下ストリップ７と接続され、垂下ストリップ７は、可動本体５に対向する自由端にフック８を装備する。弾性垂下ストリップ７は、互いから離れて広がるように雌要素２に配置され、雌要素２の内壁２ｉの溝９に収容される。弾性垂下ストリップ７は３つであって、ケーシング３及び雌要素２のＸ−Ｘ軸線の周りに規則的に分布する。

ロック装置の第２のセクションＩＩはまた、可動本体５の制御可能なブロッキング装置を備える。このブロッキング装置は、例えば、Ｘ−Ｘ軸線の周りに等間隔に離間された３つの半径方向のブロッキングフィンガー１０を備え、これらのブロッキングフィンガー１０の各々は、可動本体５に対して、ケーシング３の円形の漏斗１１において、そこに設置されたステージ１２のため、半径方向に摺動することができる。

半径方向のブロッキングフィンガー１０は、可動本体５を横断し、ステージ１４のため、軸線方向に可動本体５を摺動することができるように、大きな直径の部分１３．１及び小さい直径の部分１３．２を有するカム輪郭の摺動トリガ１３上に半径方向に押し付けられる。摺動トリガ１３は、ばね１５によって雌要素２の方向に弾性的に押圧され、それが雌要素に対向する端部上において支持するストッパ１６によって可動本体５に保持される。雌要素に収容されたその端部上において、摺動トリガ１３は拡大されたボタン１７を支持する。

摺動トリガ１３上の半径方向のブロッキングフィンガー１０の圧力は、漏斗１１に収容され、その力が漏斗１１にねじ込まれるナット１９によって調整されるばね１８のため、調節されることができる。トリガ２０は、ばね１８とブロッキングフィンガー１０との間に挿入されることができる。

雌要素２の対向する側において、ケーシング３は、可動本体５及び摺動トリガ１３に接近することを可能にする壁２１を備える。この壁２１は、図に示されるように開いていてもよく、又は開くことができてもよい。

収束雄要素１は、垂下基部２２を備え、その周縁部２３は、弾性ストリップ７のフック８による垂下を容易にするように鋭角である。

図２に示されるように、後ろに引かれたスタンバイ位置において、可動本体５は、ケーシング３において雌要素２の側に配置され、ケーシング３及び可動本体５に取り付けられた半径方向のブロッキングフィンガー１０によって、その位置においてブロックされる。また、この後ろに引かれたスタンバイ位置において、
− ばね６は、ケーシング３と可動本体５との間で潰され、
− ブロッキングフィンガー１０は、ばね１８によって押圧されて、摺動トリガ１３の大きな直径の部分１３．１上を弾性的に押圧し、
− 潜在的に、摺動トリガ１３は、ばね１５によって雌要素２に向かって弾力的に押圧され、ボタン１７は雌要素２の内部に延在し、ストッパ１６は摺動トリガ１３を可動本体５に保持するように可動本体５に対して押圧し、
− 弾性ストリップ７は、雌要素２の内壁２ｉの溝９に収容され、弾性的に変形可能なフレア状の入れ物を形成して、雌要素２の中に延在する。

この後ろに引かれたスタンバイ位置は、雄要素１がボタン１７（図３参照）と接触するまで持続する。

雄要素１がボタン１７を押圧すると、それはばね１５を圧縮し、摺動トリガ１３は雌要素２から離れて移動する。移動しているとき、摺動トリガ１３はブロッキングフィンガー１０を通り過ぎるように移動して、ブロッキングフィンガー１０に面する摺動トリガの大きい直径の部分１３．１は、それらから離れて移動されて摺動トリガの小さい直径の部分１３．２によって置き換えられている。

ばね１８の作用の下で、ブロッキングフィンガー１０は、漏斗１１において半径方向に摺動して、ブロッキングフィンガー１０をケーシング３から逃がすことを可能にする小さい直径の部分１３．２に対して押圧するようになる。従って、可動本体５は、ケーシング３によってもはやブロックされず、図４及び図５に示されたロック位置を達成するために、ばね６の緩和作用の下で、雌要素２に対向するケーシング３の内部の中で自動的に移動する。

図２の後ろに引かれたスタンバイ位置から図４及び図５のロック位置への可動本体５の移動の間に、可動本体５の接続された弾性ストリップ７は、雌要素２の内壁２ｉの溝９の中で案内されるように摺動し、それらのフック８の助けを借りて、雄要素１の基部２２の鋭角の縁部２３を担持し、それを雌要素２に向かって引っ張り、そして、図４及び図５におけるロック位置が達成されると、それを雌要素２に対して堅固に保持する。

本発明によるロック装置は可逆的であること、すなわち、摺動トリガ１３及び可動本体５を雌要素２の方向に押圧することによって、装置をロック位置から後ろに引かれたスタンバイ位置に移動させることができることは容易に理解されるであろう。この操作は、雄要素１の雌要素への導入の前に、装置の最初の装備の間に実行される。装置は、雄要素１が可動本体５の摺動に抗してその方向に設定されていない状態で、雄要素１をロックした後に要素を解放するために動作されることもできる。

Claims (14)

1. 互いに関連する２つの部品（Ｐ１、Ｐ２）のロック装置であって、前記ロック装置は、
   前記２つの部品のうちの一方（Ｐ１）に固定され、収束雄要素（１）を備える第１のセクション（Ｉ）と、
   前記２つの部品のうちの他方（Ｐ２）に固定され、前記収束雄要素（１）と相補的な形態の発散雌要素（２）を備える第２のセクション（ＩＩ）と
   を備え、前記第２のセクション（ＩＩ）はまた、
   前記発散雌要素（２）に、前記発散雌要素（２）の先細になっているセクション（４）を介して接触するケーシング（３）と、
   前記ケーシング（３）の内側に配置された可動本体（５）であって、前記可動本体（５）は、
   前記可動本体（５）が制御可能なブロッキング装置（１０〜１２、１８〜２０）によって前記ケーシング（３）の内側に保持される、ロックのために準備されたスタンバイ位置、或いは
   前記収束雄要素（１）が前記発散雌要素（２）の中にロックされるロック位置
   を呈することができ、前記収束雄要素（１）が前記発散雌要素（２）に挿入された場合に、前記収束雄要素（１）による前記ブロッキング装置の作用の禁止によって、前記スタンバイ位置から前記ロック位置に自動的に移動する可動本体（５）と、
   前記可動本体（５）に接続され、前記可動本体（５）に対向する自由端部にフック（８）を装備した複数の弾性垂下ストリップ（７）であって、
   前記収束雄要素（１）のために、前記発散雌要素（２）の内側に弾性的に変形可能なフレア状の入れ物を形成するように互いから離れて広がる前記発散雌要素（２）を通って延在し、
   前記スタンバイ位置から前記ロック位置への前記可動本体（５）の移行の間に前記フック（８）の助けを借りて、第一に前記収束雄要素（１）の捕捉と牽引とを実行し、次に前記可動本体（５）が前記ロック位置にある場合に、前記収束雄要素（１）の前記発散雌要素（２）に対する堅固な保持を実行する
   垂下ストリップ（７）と
   を備えることを特徴とする、ロック装置。
2. 前記垂下ストリップ（７）は、前記発散雌要素（２）の内壁（２ｉ）の溝（９）に収容されて、前記可動本体（５）が前記スタンバイ位置から前記ロック位置に移動する一方で、前記溝（９）は、前記垂下ストリップ（７）を摺動運動で案内することを特徴とする、請求項１に記載のロック装置。
3. 前記収束雄要素（１）は、前記垂下ストリップ（７）の前記フック（８）のための横方向基部（２２）を備えることを特徴とする、請求項１又は２に記載のロック装置。
4. 前記横方向基部（２２）は、前記弾性ストリップ（７）の前記フック（８）の垂下のための鋭角の縁部（２３）を備えることを特徴とする、請求項３に記載のロック装置。
5. 前記収束雄要素（１）及び前記発散雌要素（２）は円錐形であることを特徴とする、請求項１〜４の何れか一項に記載のロック装置。
6. 前記収束雄要素（１）及び前記発散雌要素（２）はピラミッド形であることを特徴とする、請求項１〜４の何れか一項に記載のロック装置。
7. 前記スタンバイ位置において、前記可動本体（５）は、少なくとも１つのばね（６）によって負荷が掛けられ、前記少なくとも１つのばね（６）の緩和は、前記制御可能なブロッキング装置（１０）の制御下にあることを特徴とする、請求項１〜６の何れか一項に記載のロック装置。
8. 前記制御可能なブロッキング装置（１０〜１２、１８〜２０）は、前記ケーシング（３）において前記可動本体（５）をブロックする少なくとも１つのブロッキングフィンガー（１０）を備え、前記ブロッキングフィンガー（１０）の制御のために摺動トリガ（１３）が設けられ、前記摺動トリガは、前記可動本体（５）において制限された摺動方式で取り付けられ、前記発散雌要素（２）内で前記収束雄要素（１）に接近可能であることを特徴とする、請求項１〜７の何れか一項に記載のロック装置。
9. 前記可動本体（５）を支持する少なくとも１つのばね（１５）が、前記発散雌要素（２）の方向に前記摺動トリガ（１３）を押圧することを特徴とする、請求項８に記載のロック装置。
10. 前記ブロッキングフィンガー（１０）は、前記摺動トリガ（１３）に対して横方向であって、前記摺動トリガ（１３）に対して押圧し、前記摺動トリガ（１３）は、カム輪郭を有することを特徴とする、請求項８又は９に記載のロック装置。
11. 前記摺動トリガ（１３）上の前記ブロッキングフィンガー（１０）の加えられる圧力の調節のための装置（１８、１９）を備えることを特徴とする、請求項１０に記載のロック装置。
12. 前記可動本体（５）及び前記摺動トリガ（１３）における自動的作用によって、前記ロック位置から前記スタンバイ位置に移動することができることを特徴とする、請求項１〜１１の何れか一項に記載のロック装置。
13. 前記発散雌要素（２）の前記収束雄要素（１）に対向する側において、前記ケーシング（３）は開いている、又は開くことを特徴とする、請求項１２に記載のロック装置。
14. 少なくとも２つの部分を備える構造体であって、前記セクション（Ｐ１、Ｐ２）を強固にロックするための、少なくとも１つの請求項１〜１３の何れか一項に記載のロック装置を備えることを特徴とする、構造体。

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