闩锁的制作方法

本申请涉及一种闩锁，特别是一种能够在高负载环境下工作且能够自锁定的闩锁。

背景技术：

闩锁是一种常见的机械装置，其用于将一个物件锁定到另一个物件或从该物件解锁。闩锁可以被设计为仅接受特定用户的访问，即持有相应解锁工具的用户才能够访问并解锁或锁定闩锁，以便阻止未授权的用户访问闩锁。

在一些应用环境中，闩锁会在高负载下工作，或者在振动环境下工作。例如，闩锁的各活动部件可能具有高负载，并相对于彼此产生很高的摩擦阻力，因此可能被卡住而难以正常锁定和解锁。由于振动的环境，闩锁的活动部件之间可能发生相对移动，使得处于锁定状态的闩锁意外解锁。

在这样的情况下，需要一种特别设计的闩锁，其活动部件之间不容易产生高摩擦阻力，从而能够在高负载环境下正常工作。还需要一种特别设计的闩锁，其具有自锁定功能，从而在振动环境下能保持锁定。

技术实现要素：

本申请提出一种闩锁，其能够至少部分解决上述问题。

根据本申请，一种闩锁，构造为将第一物件固定到第二物件，该闩锁包括：壳体组件，固定安装到第一物件上，并构造为筒形而限定有轴向和径向，而且具有沿轴向贯通的壳体孔，其中壳体孔具有轴向相对的第一端部和第二端部；轴部组件，至少部分地插设于壳体组件的壳体孔中且从第一端部伸出，轴部组件与壳体组件之间形成有环形间隙，而且轴部组件能在壳体组件内围绕轴向旋转和沿轴向移动，从而使闩锁处于锁定位置和解锁位置，在锁定位置，轴部组件抵接第二物件而将第一物件锁定到第二物件，在解锁位置，轴部组件脱离第二物件而解除第一物件与第二物件之间的锁定；凸轮组件，至少部分地插置在壳体组件与轴部组件之间的环形间隙内，并且能在环形间隙内围绕轴向旋转。壳体组件的内壁具有第一槽，在凸轮组件的插置在壳体组件与轴部组件之间的部分上具有第二槽，轴部组件具有沿其径向延伸出的突起，突起被滑动地接收在第一槽和第二槽中，以便在轴部组件和凸轮组件相对于壳体组件各自旋转和移动时，突起能同时在第一槽和第二槽中滑动；其中，第一槽呈近似l形，具有沿壳体组件的周向延伸的周向部段、沿壳体组件的第一轴向延伸的轴向部段、以及在第一槽的周向部段与第一槽的轴向部段之间呈圆弧形过渡的弯曲部段；第二槽呈近似弧形，具有沿壳体组件的周向延伸的周向部段、以及自第二槽的周向部段沿与第一轴向相反的第二轴向延伸的倾斜部段，其中周向部段在周向上的延伸范围至少为15°。

在一个实施例中，第一槽包括由其轴向部段的末端限定的第一端和由其周向部段的末端限定的第二端，第二槽包括由其倾斜部段的末端限定的第一端和由其周向部段的末端限定的第二端；当轴部组件位于解锁位置时，轴部组件的突起位于第一槽的第二端和第二槽的第一端；当轴部组件位于锁定位置时，轴部组件的突起位于第一槽的第一端和第二槽的第二端。

在一个实施例中，第一槽的轴向长度近似等于第二槽的轴向长度。

在一个实施例中，第二槽的倾斜部段在远离第二槽的周向部段的一端包括沿壳体组件的第二轴向延伸的轴向部段。

在一个实施例中，第一槽的弯曲部段的轴向长度大于或等于第二槽的轴向部段的轴向长度。

在一个实施例中，当轴部组件位于解锁位置与锁定位置之间的过渡位置时，轴部组件的突起位于第一槽的弯曲部段和第二槽的轴向部段。

在一个实施例中，壳体组件设置有相对于轴向呈中心对称的两个第一槽；凸轮组件设置有相对于轴向呈中心对称的两个第二槽；轴部组件具有沿其径向的相对两侧延伸出的两个突起；以及两个突起的其中之一在两个第一槽的其中之一和两个第二槽的其中之一中滑动，并且两个突起的其中之另一在两个第一槽的其中之另一和两个第二槽的其中之另一中滑动。

在一个实施例中，轴部组件与凸轮组件之间设有弹性件以将轴部组件偏压向从壳体组件的第一端部伸出的方向。

在一个实施例中，第二槽包括反向倾斜部段，反向倾斜部段沿周向方向同时沿第二轴向方向从第二槽的周向部段的末端延伸，用以防止突起的回移。

在一个实施例中，凸轮组件的外表面具有定向孔，以允许解锁工具通过定向孔沿特定方向访问和离开凸轮组件内部的解锁特征部，以便驱动凸轮组件的旋转；其中当解锁工具沿特定方向离开凸轮组件且闩锁处于其锁定位置时，轴部组件的突起位于第二槽的周向部段。

在一个实施例中，凸轮组件的上表面上形成有可视的标识部，用以使指示闩锁的锁定位置或解锁位置。

附图说明

在下文中，将参考附图进一步详细描述本申请的实施例，附图中：

图1a-1c分别是根据本申请的闩锁的主视图、俯视图、立体图；

图2a是根据本申请的闩锁的解锁工具的立体图，图2b-2c是解锁工具的解锁操作部的立体图和俯视图；

图3是根据本申请的闩锁的分解立体图；

图4a-4c分别是根据本申请的闩锁的卡爪的侧视图、俯视图、立体图；

图5a-5c分别是根据本申请的闩锁的壳体的侧视图、俯视图、立体图；

图6a-6c分别是根据本申请的闩锁的轴的侧视图、俯视图、立体图；

图7a-7d分别是根据本申请的闩锁的套筒的主视图、侧视图、俯视图、立体图；

图8a-8d分别是根据本申请的闩锁的凸轮的主视图、侧视图、俯视图、立体图；

图9a-9d分别是根据本申请的闩锁的帽的主视图、侧视图、俯视图、立体图；

图10a-10d分别是根据本申请的闩锁的衬套的主视图、俯视图、仰视图立体图；

图11a-11b分别是根据本申请的闩锁的垫圈的主侧视图、俯视图；

图12a-12b分别是示出根据本申请的闩锁、第一物件、第二物件的俯视图和侧视图，其中闩锁处于锁定状态，图12c对应于图12b且移除了壳体、第一物件、第二物件以便清楚地示出闩锁的内部，图12d是沿图12a中的a-a线截取的剖视图，图12e是图12d的具体放大图，图12f是对应于图12c的立体图；

图13a-13b分别是示出根据本申请的闩锁、第一物件、第二物件的俯视图和侧视图，其中闩锁处于中间状态，图13c对应于图13b且移除了壳体、第一物件、第二物件以便清楚地示出闩锁的内部，图13d是沿图13a中的b-b线截取的剖视图，图13e是图13d的具体放大图，图13f是对应于图13c的立体图；

图14a-14b分别是示出根据本申请的闩锁、第一物件、第二物件的俯视图和侧视图，其中闩锁处于解锁状态，图14c对应于图14b且移除了壳体、第一物件、第二物件以便清楚地示出闩锁的内部，图14d是沿图14a中的c-c线截取的剖视图，图14e是图14d的具体放大图，图14f是对应于图14c的立体图；

图15是示出凸轮槽的形状的展开图；

图16是示出套筒槽的形状的展开图；

图17a-17e分别是示出在闩锁的解锁和锁定过程中，套筒槽、凸轮槽、销之间的相互位置关系的示意图。

附图标记列表：

100闩锁

101轴部组件

110卡爪

111轴定位孔

112铆钉孔

120轴

121轴螺纹

122轴切面

123销孔

124销

102壳体组件

130壳体

131凸缘

132壳体螺纹

133壳体切面部

134凸缘缺口

135壳体孔

136壳体缺口

140套筒

141套筒槽(第一槽)

141a轴向部段

141b弯曲部段

141c周向部段

141d第一端

141e第二端

142套筒键

170衬套

171衬套键

172衬套槽

173定向孔

103凸轮组件

150凸轮

151凸轮槽(第二槽)

151a轴向部段

151b倾斜部段

151c周向部段

151d第一端

151e第二端

152凸轮键

160帽

161解锁特征部

162帽缺口

163帽密封槽

164标识部

181第一轴定位螺母

182第二轴定位螺母

183铆钉

184壳体定位螺母

185垫圈

186o型环

187密封件

189弹簧

191o型环

192保持环

200解锁工具

210杠杆

230解锁操作部

300第一物件

400第二物件

具体实施方式

虽然本文参考特定实施例来说明和描述本发明，但本发明并不应被局限于所示细节。确切地说，在权利要求的等价方案的范围内且没有背离本发明的情况下，可以对这些细节做出多种修改。

本文中涉及的“前”、“后”、“上”、“下”等方向描述仅是为了方便理解，本发明并非局限于这些方向，而是可以根据实际情况调整。

现在参考附图，图1a-1c示出了根据本发明的方案的示例性闩锁100，图2a-2c示出了根据本发明的方案的示例性解锁工具200。闩锁100构造为相对于第二物件400固定第一物件300，解锁工具200用于操作闩锁100以使其处于锁定位置或解锁位置。

如图2a-2c所示，解锁工具200包括杠杆210和解锁操作部230。解锁操作部230具有对应于闩锁100的解锁特征部161的特定形状，以便访问和操作解锁特征部，下文将详细描述。杠杆210用于提供更大的力矩，使得使用者能够操作处于高负载环境下的闩锁100。

现在参照图3，作为总体概述，闩锁100包括：卡爪110、轴120、销124、壳体130、套筒140、凸轮150、帽160、衬套170、第一轴定位螺母181、第二轴定位螺母182、铆钉183、壳体定位螺母184、垫圈185、o型环186、密封件187、弹簧189、o型环191、以及保持环192。

根据闩锁100的各部件之间的装配关系，闩锁100可以包括：轴部组件101，其包括卡爪110、轴120、销124；壳体组件102，其包括壳体130、套筒140、衬套170；凸轮组件103，其包括凸轮150、帽160。闩锁100的其它细节在下文描述。

轴部组件

首先参照附图描述轴部组件101，其包括卡爪110、轴120。图4a-4c分别是根据本申请的闩锁的卡爪110的侧视图、俯视图、立体图。图6a-6c分别是根据本申请的闩锁的轴120的侧视图、俯视图、立体图。

现在参照图6a-6c描述轴120的具体结构。轴120至少部分地安装在壳体130内。轴120沿着壳体130的纵向轴线延伸。轴120安装成可相对于壳体130围绕纵向轴线旋转。如图所示，轴120可以呈圆形，以便轴120能够在壳体130内无阻碍地旋转。

轴120安装成可相对于壳体130轴向运动。轴120包括销孔123，销孔123在径向上延伸穿过轴120的主体。销孔123的形状适于容纳穿过轴120的销124，下文进一步详细描述。

轴120在其一端的外周上具有轴螺纹121，以便通过第一轴定位螺母181和第二轴定位螺母182固定到卡爪110。当轴120被固定到卡爪110时，二者之间大致呈直角。然而本领域技术人员应了解，轴120与卡爪110之间可以呈其它角度以符合具体应用环境，其不脱离本申请的范围。

现在参照图4a-4c描述卡爪110的具体结构。卡爪110是用于将闩锁100抵接在第二物件400上的部件。如图所示，卡爪110是具有平坦表面的块状部件，其中开设有多个通孔，包括轴定位孔111和铆钉孔112。

轴定位孔具有与轴120的轴键部121对应的形状。当轴120插入到卡爪110的轴定位孔111中，卡爪110与轴110抗扭地接合。在示例性实施例中，卡爪110通过第一轴定位螺母181和第二轴定位螺母182固定地联接到轴120的一端。可以在螺母182与卡爪110之间添加垫圈以产生卡爪110到轴120的适当固定。

铆钉孔112用于接收铆钉183。根据实际应用，例如根据第二物件400的厚度，铆钉183可以定位在不同的位置，从而当闩锁100处于锁定位置时，铆钉183抵靠在第二物件400上，以便在闩锁100与第二物件400之间产生期待的压力。

卡爪110可在锁定位置与解锁位置之间运动。卡爪110通过轴120的旋转和轴向运动在锁定位置与解锁位置之间运动。在锁定位置，卡爪110与第二物件400接合并相对于第二物件400固定第一物件300。在解锁位置，卡爪110与第二物件400分离，并允许第一物件300相对于第二物件400的相对运动。

销124相对于壳体130的纵向或轴向从轴120径向向外延伸。销124被插置在轴120中形成的销孔123内，并被第一槽141和第二槽151接收。其结果是，轴120被限于在由销124与第一槽141和第二槽151的接合所限定的路径内旋转或轴向运动，下文将详细描述。

在示例性实施例中，销124是沿直径地延伸穿过轴120的销孔123的柱。柱的长度足以在轴120的任一侧上形成沿直径相对的销。

虽然在上述实施例中，轴部组件101的各部件被描述为通过螺纹和螺母、插入装配等方式组装在一起，但轴部组件101的各部件也可以通过例如焊接等方式组装在一起，或形成为整体件。

壳体组件

现在参照附图描述壳体组件102，其包括壳体130、套筒140、衬套170。图5a-5c分别是根据本申请的闩锁的壳体的侧视图、俯视图、立体图。图7a-7d分别是根据本申请的闩锁的套筒的主视图、侧视图、俯视图、立体图。

壳体130容纳闩锁100的部件。壳体130构造为用于与第一物件300接合。在示例性实施例中，壳体130具有主体部分，主体部分的尺寸适于装配在第一物件300的通孔内。壳体130还包括围绕主体部分的外表面周向延伸的凸缘131。凸缘131的尺寸被设计为当壳体130的主体部分被接收在在第一物件300的通孔内时凸缘131接触第一物件300的内表面或外表面。

在一个实施例中，壳体130通过壳体定位螺母184与第一物件300接合。壳体定位螺母184适于被旋拧到形成在主体部分的外表面上的壳体螺纹132上，使得第一物件300被夹紧在凸缘131与壳体定位螺母184之间。可以在第一物件300与壳体定位螺母184之间添加垫圈185，以形成闩锁100到第一物件300的适当固定。另外，可以在第一物件300与壳体130的凸缘131之间添加密封件187以保护隔室的内部免受诸如液体或灰尘的外部成分。在隔室内使用壳体定位螺母184以将闩锁100固定到第一物件300以便有利地防止闩锁100从第一物件300的未授权的移除。

替代地或附加地，壳体130可以通过任何其它方式与第一物件300接合，包括例如主体部分在第一物件300的通孔内的摩擦或螺纹装配，或者将凸缘131粘合到第一物件300的表面。例如，诸如螺丝和支架的紧固件可用于某些安装配置。更进一步地，壳体130的一部分或全部可以与第一物件300形成一个整体部件。

壳体130的主体部分沿纵向轴线延伸，从而限定壳体130的轴向。如图所示，纵向轴线通常在垂直于第一物件300的平面的方向上延伸。但是，从本文的描述可以理解，所述纵向轴线可以相对于第一物件300以倾斜角度延伸，并且所述纵向轴线的方向并不限于此。

壳体130的主体部分还在其中限定一壳体孔135，壳体孔135沿纵向轴线延伸。壳体孔135的尺寸适于容置闩锁100的部件，如下所述。壳体孔135还包括壳体缺口136，如图5c所示。壳体缺口136设置在壳体的内侧壁中。壳体缺口136用于接收衬套键171。通过壳体缺口136与接收衬套键171之间的配合，壳体130阻挡衬套170的顺时针旋转，即，壳体130与衬套170抗扭地接合，下文将更详细描述。

套筒140定位在介于壳体130与轴120之间的壳体孔135内。因此，套筒140限定了孔，轴120定位在该孔中。

套筒140以防止套筒140相对于壳体130旋转的方式安装在壳体130内。在示例性实施例中，套筒140包括一个或多个套筒键142，其定位成与壳体130中的壳体缺口136配合。套筒键142和壳体缺口136可以是止动器、凸起、凹槽或在本文描述的领域内普通技术人员已知的任何其它防旋转结构。

套筒140限定一对第一槽141。第一槽141的尺寸设计为在其中接收销124，并允许销124沿每个第一槽141进行轴向和/或周向运动。在示例性实施例中，第一槽141呈近似l形，具有沿壳体组件101的轴向延伸的轴向部段141a、沿壳体的周向延伸周向部段141c、以及在轴向部段141a与周向部段141c之间呈圆弧形过渡的弯曲部段141b。第一槽141的轴向部段141a的端部限定了第一槽141的第一端141d，第一槽141的周向部段141c的端部限定了第一槽141的第二端141e。在示例性实施例中，第一槽141的第一端141d与第二端141e在周向间隔开约90°，且第一端141d更靠近解锁工具200访问闩锁100的位置，第二端141e更靠近轴120从壳体130中延伸出的位置。在闩锁100的打开或关闭操作期间，第一槽141适于引导轴120在壳体内的运动，下文将更详细地描述。

衬套170安装在壳体130的壳体孔135内。衬套170固定配合到壳体130。衬套170包括上表面和从上表面向下延伸的圆柱形侧壁。如图10d最佳示出，衬套170在其上表面中包括定向孔173。定向孔173与帽160的解锁特征161重叠。因此，定向孔173提供了到解锁特征161和驱动表面123的访问，以便能够打开或关闭闩锁100。

在一个实施例中，异形孔173可以形成在轴向上相对的两个开口，以允许解锁工具200沿两个特定角度的访问和离开闩锁100。例如，解锁工具可以通过异型孔173的一个开口进入闩锁100以便访问帽160的解锁特征，将帽160在周向上旋转180°后，通过异型孔173的另一个开口离开闩锁100。其结果为，当帽160需要被旋转180°以锁定或解锁闩锁100的情况下，解锁工具200仅在完全锁定或解锁闩锁100后才能离开闩锁100，从而避免了在外能完全锁定或解锁闩锁100时意外地移除访问工具200。

衬套170还可以包括衬套键171。衬套键171由衬套的上表面的朝向壳体130的一部分形成。衬套键171配合到壳体130的凸缘缺口134，以阻挡衬套170和壳体130的相对旋转。

可以防止衬套170相对于壳体130轴向运动。在示例性实施例中，壳体130的内壁包括环形槽，并且衬套170包括衬套槽172。保持环192定位在壳体130内壁的槽和衬套槽172内，以防止衬套170轴向运动出壳体孔135。保持环192可以形成为完整的环或开口环。

虽然在上述实施例中，壳体组件102的各部件被描述为通过键和缺口组装在一起，但壳体组件102的各部件也可以通过例如焊接等方式组装在一起，或形成为整体件。

凸轮组件

现在参照附图描述凸轮组件103，其包括凸轮150、帽160、衬套170。图8a-8d分别是根据本申请的闩锁的凸轮的主视图、侧视图、俯视图、立体图；图9a-9d分别是根据本申请的闩锁的帽的主视图、侧视图、俯视图、立体图；图10a-10d分别是根据本申请的闩锁的衬套的主视图、俯视图、仰视图立体图。

凸轮150定位在介于套筒140和轴120之间的套筒140内。凸轮150安装在套筒140内，以相对于套筒140围绕纵向轴线旋转。特别地，凸轮150安装成可与帽160一起旋转。在示例性实施例中，凸轮150包括一个或多个凸轮键151，其定位成与帽160的下表面中的帽缺口162配合。凸轮键151和帽缺口162可以是卡位器、凸起、凹槽或任何其它本文描述的本领域普通技术人员已知的防旋转结构。

凸轮150限定一对第二槽151。第二槽151的尺寸适于在其中接收销124，并允许销124沿每个第二槽151轴向和/或周向运动。第二槽151呈近似弧形，具有沿壳体组件101的轴向延伸的轴向部段151a、沿壳体组件的周向延伸周向部段151c、以及在轴向部段151a与周向部段151c之间呈倾斜过渡的倾斜部段151b。第二槽151的轴向部段151a的端部限定了第二槽151的第一端151d，第二槽151的周向部段151c的端部限定了第二槽151的第二端151e。在示例性的实施例中，第二槽151的第一端151d与第二端151e之间的周向间隔约为180°，且第一端151d更加靠近轴120从壳体130中延伸出的位置，第二端151e更靠近解锁工具200访问闩锁100的位置。在闩锁100的打开或关闭操作期间，利用第一槽141、第二槽151引导轴120在壳体130内的运动，下文将更详细描述。

虽然凸轮150被描述为与帽160分隔开的部件，但是应该理解，本发明不限于此。可替代地，凸轮150的全部或一部分可以与帽160一体形成或形成为整体件。这种结构可能是期望的，以便进一步最小化闩锁100的整体突出。

另外，虽然凸轮150被描述为定位在套筒140内，但是应该理解，本发明不限于此。替代地，凸轮150可以定位在套筒140的外侧，使得套筒140介于凸轮150与轴120之间，而不脱离本发明的范围。在这样的实施例中，套筒140可以键式连接到帽160或与帽160一体形成，并且凸轮150可以键式连接到壳体130或与壳体130一体形成，而不脱离本发明的范围。

在该实施例中，每个套筒140和凸轮150可以包括在其两侧的一对沿直径地相对的第一槽141和第二槽151。因此，虽然本文涉及成对的第一槽141、第二槽151和销124描述了闩锁100的操作，但是本领域普通技术人员将理解，可以在不脱离本发明的范围的情况下使用一个、两个或更多个相应的槽和销。

帽160安装在壳体130的壳体孔135内。帽160没有固接到壳体130上，所以其可以围绕纵向轴线相对于壳体130旋转。帽160在其上端包括至少一个解锁特征161，如图9d最佳示出。解锁特征161沿纵向轴线延伸并形成用于旋转帽160的驱动表面。当帽160安装在壳体130内时，解锁特征161的驱动表面是可访问的，以便使用户能够例如使用解锁工具200驱动或旋转帽160。解锁特征161可以形成为具有与解锁工具200的形状对应的形状。在这种形式中，在没有用于与解锁特征161的驱动表面接合的相应钥匙的情况下，帽160不会容易地相对于壳体130旋转。

在一个实施例中，可以在帽160的外周面上形成帽密封槽163，且在壳体130与帽160之间添加诸如o形环191的密封件，以便保护主体部分的内部免受液体或灰尘的外部成分的影响。

在一个实施例中，可以在帽160的上表面上形成标识部164。图中示出在解锁特征161的中心处形成了标识部164，但应理解标识部164也可以形成在其它位置，例如形成在解锁特征的一侧。标识部164用于提供对使用者的视觉提示，以使使用者容易了解闩锁100处于锁定位置或解锁位置。在一个实施例中，标识部164可以具有颜色，例如在标识部164的两端涂有不同的颜色，以更加有利于提供视觉提示。

另外，弹簧189向下偏压轴120，以使定位在轴120中的销124被压在凸轮150的凸轮槽151的下边缘上。在示例性实施例中，弹簧189是定位在帽160的下侧与轴120之间的压缩弹簧。弹簧可包括一个或多个元件，例如压缩弹簧、波形弹簧、贝氏垫圈、弹性体弹簧和/或锥形弹簧。在示例性实施例中，弹簧189的上端设置在帽160的下侧上的凹槽中，并且弹簧189的下端设置在轴120内的凹槽中，以便减小或进一步减小帽160的总体高度。

闩锁100的操作

参考图12a-图14f，闩锁100的示例性操作将在下文描述。在部分附图中，未示出第一物件300、第二物件400、壳体130以便更好地示出闩锁100的部件的功能。虽然示例性操作描绘了帽的逆时针旋转，但是应当理解，本文描述的操作可替代地执行为帽的顺时针旋转。

图12a-图12f示出了处于锁定位置的闩锁100。如图所示，此时使用者还未通过解锁工具200来选择帽160，销124位于第一槽141的第一端141d和第二槽151的第二端151e。

衬套170的定向孔173与帽160的解锁特征161对准，以允许解锁工具200插入解锁特征161中。

在这个阶段，为了打开闩锁100，用户将解锁工具200插入穿过定向孔173并进入到解锁特征161中，并开始旋转解锁工具200。旋转帽160以允许帽160相对于衬套170和壳体130运动，而不会使衬套170运动。旋转帽160还引起凸轮150的相应旋转，例如，由于凸轮键151和帽缺口162引起凸轮150的相应旋转。当凸轮150旋转时，凸轮150的圆弧形的第二槽151沿轴向和周向对销124施加力。l形第一槽141的轴向部段141a允许销124沿轴向运动，并防止销124沿周向运动。其结果是，帽160和凸轮150从锁定位置的旋转引起销124和相应的轴120仅在轴向上运动远离帽160(在弹簧189的偏置下)。轴120的轴向运动使卡爪110轴向向下运动并远离第二物件400。销124的轴向运动继续进行，直到销124到达l形第一槽141的弯曲部段141b。

图13a-图13f示出了处于解锁位置与锁定位置之间的中间位置的闩锁100。在该位置，帽160已经从锁定位置旋转大约80°。此时，帽160的进一步旋转引起销124沿着第一槽141的弯曲部段141b行进，使得轴120同时在周向上旋转和沿着轴向从壳体130中伸出，因此卡爪110继续远离第二物件400并即将开始旋转。此时，解锁工具200被保留在闩锁100内，以防止解锁工具200的移除，直到闩锁100到达解锁位置。

图14a-图14f示出了处于解锁位置的闩锁100。在该位置，帽160已从锁定位置旋转大约180°，销124到达第一槽141的第二端141e和第二槽151的第一端151d，并且销124或轴120已经旋转了大约90°且不可以再继续旋转。在该位置，卡爪110已完全旋转，并且不会与第二物件400接合。应当理解，完全解锁位置与完全锁定位置之间的旋转距离可以是任何期望的距离。

从上面的次序可以理解，闩锁100的闭合操作将以类似的反向方式操作。从闩锁100的解锁位置，可以旋转解锁工具200以旋转帽160。随着帽160的旋转，引起轴120、销124、和卡爪110(即，轴部组件101)的相应周向旋转和轴向移动，最后使得闩锁100到达锁定位置。

第一槽和第二槽的形状

现在参照图15和图16描述第一槽141和第二槽151的具体形状。图15是示出第二槽151的形状的展开图；图16是示出第一槽141的形状的展开图。

如图16所示，第一槽141的轴向部段141a、弯曲部段141b和周向部段141c形成了第一槽141的大致l形的轮廓。弯曲部段141b形成为较大的曲率半径，以便有利于销124在第一槽141中顺畅地滑动。

在一个实施例中，第一槽141的弯曲部段141b的曲率半径与第一槽141的轴向部段141a的长度的比率不小于1：3，或优选不小于1：2.5，或优选不小于1：2。

在一个实施例中，第一槽141的弯曲部段141b在周向上延伸的范围不小于20°，或优选不小于30°，或优选不小于35°，或优选不小于40°。

在一个实施例中，第一槽141的弯曲部段141b的曲率半径大于或等于第一槽141的轴向部段141a和第二槽151的倾斜部段151b的槽宽度。

如图15所示，第二槽151的轴向部段151a、倾斜部段151b和周向部段151c形成了第二槽151的大致弧形的轮廓。在一个实施例中，第二槽151的倾斜部段151b在周向上的延伸范围至少为60°，或优选至少为65°，或优选至少为70°，或优选至少为75°，或优选至少为80°。其结果是，由于倾斜延伸的倾斜部段151b占据的延伸范围较大，销124能够更顺畅地在第二槽151中滑动。

在一个实施例中，第二槽151的周向部段151c在周向上占据大约24°的延伸范围。其结果是，当闩锁100处于锁定位置时，销124位于第二槽151的第二端151e。由于周向部段151c在周向上占据的延伸范围，销124在受到震动等外界扰动时比容易脱离周向部段151c，因此有利地避免了闩锁100的意外解锁。在一个实施例中，周向部段151c在周向上的延伸范围至少为15°，或优选至少为20°，或优选至少为25°。

在一个实施例中，第二槽151还包括反向倾斜部段，该反向倾斜部段沿第二槽151的周向部段151c周向延伸方向(例如图15中的向右的方向)同时沿与第二槽151的倾斜部段151b的轴向延伸方向相反的方向(例如图15中的向下的方向)上从第二槽151的周向部段151c延伸，从而提供一定自锁功能，在一定程度上防止销124的意外回移。

参照图17a-17e，其中示出在闩锁100的解锁和锁定过程中，销124、第一槽141、第二槽151之间的位置关系。其中图17a对应于锁定位置，图17b-17d对应于锁定位置与解锁位置之间的中间位置，图17e对应于解锁位置。

在图17a所示的锁定状态中，销124位于第二槽151的第二端151e和第一槽141的第一端141d(图17a)。在解锁过程中，使用者通过解锁工具200旋转凸轮150，使得第二槽(凸轮槽)151向图中所示的右侧移动，因而驱动销124在第二槽151和第一槽141中移动。具体过程是：首先，从图17a所示的位置开始，销124在第二槽151的周向部段151c中移动，同时停留在第一槽141的第一端141d；然后，销124在第二槽151的倾斜部段151b移动，同时在第一槽140的轴向部段141a中移动(图17b-17c)；然后，销124在第二槽151的周向部段151c中移动，同时在第一槽141的弯曲部段141b中移动(图17c-17d)；然后，销124停留在第二槽151的第二端151e，同时在第一槽141的周向部段141c中移动；最后，销124到达第二槽151的第一端151d和第一槽141的第二端141e(图17e)。

容易理解，闩锁100从解锁状态到锁定状态的过程与上述过程相反，即销124按照从图17e至图17a的顺序移动。

从图中可以看出，由于第一槽141和第二槽151的特殊曲线设计，销124在整个滑动过程中不存在容易卡住的卡止点。其结果是，即使闩锁100在大负载下操作，销124受到大压力的情况下，销124也能在第一槽141、第二槽151中顺畅地滑动。

特别地，在闩锁100从解锁状态到锁定状态的过程中，即从图17e到图17a的过程中，当使用者通过凸轮150的第二槽151驱动销124到达套筒140的第一槽141的弯曲部段141b时(图17d和图17c)，由于弯曲部段141b的引导作用，销124能顺利地在第二槽152的轴向部段(竖直部段)中上升，而不会被第一槽141和第二槽151的相对侧壁夹持住并难以继续运动。

另外，在闩锁100存在一定制造公差的情况下，本申请的闩锁100的结构有利于保证其锁定就位。例如，解锁工具200被限定为在访问和离开闩锁100之间必须旋转预定角度，比如被图10b-10d所示的衬套170的定向孔173限定为必须旋转180°的预定角度。然而在闩锁100的各部件存在一定制造公差的情况下(例如存在最多10°的制造公差)，当解锁工具200旋转了预定角度之后，销124可能并未到达第一槽141和第二槽151的末端。特别地，在锁定过程中，当解锁工具200旋转了预定角度之后，销124可能并未到达第二槽151的第二端151e。

通过本申请的特别设计，在锁定过程中，即使销124未能到达第二槽151的第二端151e，也能保证闩锁100的正常锁定就位。其原因是，如前文所述，第二槽151的周向部段151c在周向上的延伸范围至少为15°，或优选至少为20°，或优选至少为25°的延伸范围，所以即使销124未能到达第二槽151的第二端151e，其也能被第二槽151的周向部段151c止挡，而不容易沿着第二槽151的倾斜部段151b滑向解锁方向。

综上所述，本申请提出一种闩锁，其能够在大负载下由使用者通过手动工具操作，具有不容易卡住的优点。而且，根据本申请的闩锁具有自锁功能，能防止闩锁在振动环境下的意外解锁，允许闩锁工作在高强度的振动环境中。另外，在根据本申请的闩锁处于未完全锁定或未完全解锁的状态下，其可以防止解锁工具的意外离开。

虽然本文已示出并描述了优选实施例，但是应理解这些实施例仅作为示例给出。本领域技术人员将会想到许多变型、改变和替换，而不背离本发明的精神。因此，随附权利要求旨在覆盖落在本发明的精神和范围内的所有这样的变型。

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