紧固组件的释放.pdf

本发明涉及一种紧固组件(110)，包括：包括栓锁装置(130)和锁定装置(132)的接合装置，所述接合装置可以在锁定位置(见图9)和开锁位置(见图10)之间运动；推动接合装置朝向锁定位置的第一偏置装置(136)；用于把接合装置从锁定位置拉拽到开锁位置的拉拽装置(146)，所述拉拽装置(146)包括适于被激活时收缩的材料；用于把锁定装置(132)移动到开锁位置的释放装置(220，图14)；用于推动释放装置(220)朝向锁定装置(132)的第二偏置装置(222，图14)；以及用于反抗所述第二偏置装置(222)的推动，约束所述释放装置(220)的约束装置(224，图14)。

1.  一种紧固组件，包括：
包括栓锁装置和锁定装置的接合装置，所述接合装置可以在锁定位置和开锁位置之间运动；
推动接合装置朝向锁定位置的第一偏置装置；
用于把接合装置从锁定位置拉拽到开锁位置的拉拽装置，所述拉拽装置包括适于在被激活时收缩的材料；
用于把锁定装置移动到开锁位置的释放装置；
用于推动释放装置朝向锁定装置的第二偏置装置；以及
用于反抗所述第二偏置装置的推动，约束所述释放装置的约束装置。

2.  如权利要求1所述的紧固组件，其中锁定装置是可滑动的梭体，所述栓锁装置被一般地容纳在所述梭体内。

3.  如权利要求1或2所述的紧固组件，其中所述栓锁装置包括可以接合栓锁、杆或凸起的一对臂或爪。

4.  如权利要求3所述的紧固组件，其中锁定装置在锁定位置适用于包围栓锁装置，并保持栓锁装置和所述栓锁、杆或凸起呈锁定接触。

5.  如权利要求3或4所述的紧固组件，其中移动所述梭体离开栓锁装置允许栓锁装置释放和所述栓锁、杆或凸起的接触。

6.  如前面任何一个权利要求所述的紧固组件，其中接合装置还包括棘爪，用于在拉拽装置的激活之后帮助紧固件组件快速复位。

7.  如前面任何一个权利要求所述的紧固组件，还包括指示装置，用于指示紧固件组件的锁定或开锁状态。

8.  如权利要求2到7中任何一个所述的紧固组件，其中第一偏置装置是线圈弹簧，其位于紧固件组件内并适用于推动所述梭体朝向锁定位置。

9.  如权利要求8所述的紧固组件，其中当被激活时，拉拽装置引起第一偏置装置弹簧的压缩，当不再被激活时，使梭体向锁定位置返回。

10.  如权利要求6到9中任何一个所述的紧固组件，还包括作用在棘爪上的棘爪偏置装置，以及用于推动所述栓锁、杆或凸起以便从接合装置弹出的弹出偏置装置。

11.  如前面任何一个权利要求所述的紧固组件，其中拉拽装置的材料是形状记忆材料。

12.  如前面任何一个权利要求所述的紧固组件，其中拉拽装置的材料的激活由热激活来实现。

13.  如前面任何一个权利要求所述的紧固组件，其中拉拽装置的材料是Nitinol线。

14.  如前面任何一个权利要求所述的紧固组件，其中拉拽装置的材料是细长的，并被设置在平行的通路中，以便通过增加其总的行进长度来倍增在激活后拉拽装置的长度的总的改变。

15.  如前面任何一个权利要求所述的紧固组件，其中拉拽装置的激活使用陆地的、空中的、宇宙的或海底的交通工具的布线系统被从中央位置发起。

16.  如前面任何一个权利要求所述的紧固组件，其中拉拽装置的激活使用电磁信号产生装置由远程装置从远方位置发起。

17.  如前面任何一个权利要求所述的紧固组件，其中释放装置是释放销，其具有足够的长度，以和锁定装置接触，从而解除其和栓锁装置的接合。

18.  如权利要求17当从属于权利要求3到16中的任何一个时所述的紧固组件，其中释放装置通过所述栓锁、杆或凸起以及栓锁装置向所述梭体延伸。

19.  如前面任何一个权利要求所述的紧固组件，其中释放装置由释放偏置装置推向锁定装置，并由螺线管电磁体约束在收缩的位置。

20.  如权利要求19所述的紧固组件，其中在正常的“通电”条件下，所述螺线管电磁体是有效的，并阻止释放偏置装置使得紧固件组件只有在拉拽装置和释放装置激活时才被解除锁定。

21.  如权利要求19当从属于权利要求3到20中的任何一个时所述的紧固组件，其中如果经历“断电”模式，则螺线管电磁体成为无效的，释放偏置装置将释放，从而引起释放装置向前驱动而进入紧固件组件，以便超控锁定装置，由此释放所述栓锁、杆或凸起。

22.  如权利要求19到21中任何一个所述的紧固组件，还包括机械超控，以便在包括“通电”模式的所有条件下，允许接合装置的机械地解除锁定。

23.  一种基本上如前面参照图7到22说明的紧固组件。

紧固组件的释放
技术领域
本发明涉及紧固组件，包括直列式的和其它形式的紧固件。本发明涉及，不一定是穷举的，可用于锁、栓锁、闭合物及其类似物的紧固组件。
背景技术
下面对在先的提案或产品的参考和说明不打算作为并且也不想构成本领域中的常识性的说明。具体地说，下面的在先技术的讨论与本领域技术人员公知的或熟知的内容无关，只是帮助理解本发明的创造性，只是本发明的一部分与有关的在先技术提案相同。
本发明具有许多应用，最典型的应用涉及需要紧固件组件或紧固件器件的受限制的空间。例如在运输交通工具如船舶、舰艇、火车、飞机、太空运载工具或汽车车箱中，或者在不断要求小型化的电子器件中，在先技术的紧固件组件已经不实用或者由于体积大而不能满足要求。对于某些应用，具有足够细长的轮廓的紧固件组件已经不可用，它们应当能够被隐蔽在具有至少一个窄的尺寸例如具有在15和20毫米之间的厚度的元件内。此外，一种显著地更紧凑的紧固件组件应当在许多应用中得到应用。本领域技术人员应当理解，虽然下面参照飞机机舱的应用说明本发明及其优选实施例，但是本发明的范围不必限制于这个应用。
在目前的飞机设计中，大部分紧固件被设计为隐蔽在门、面板等的后面。通常包括隐蔽的紧固件的手动释放，借以通过可以从门、面板或其类似物的机舱侧看到的孔插入工具。
发明内容
本发明的目的在于，至少在一个实施例中，提供一种在需要时可被手动释放的紧固件组件。
由可收缩的材料激活的紧固件组件
在澳大利亚专利申请No.2004903861中，披露了一种紧固件组件。该专利申请No.2004903861的全部内容通过引用被包括在本说明中。在该申请中，提供了一种第一紧固件组件，包括：
可以在锁定位置和开锁位置之间运动的接合装置；
推动接合装置朝向锁定装置的偏置装置；以及
用于把接合装置从锁定位置拉拽到开锁位置的装置，
其中所述拉拽装置包括适用于在激活时收缩的材料。
紧固件组件优选地能够以小的尺寸构成，使得除去接合装置之外，具有大约10毫米的横截面尺寸。其目的在于使得紧固件组件可被插入面板，例如飞机电子器件或汽车车箱的面板内，这些面板具有大约15到20毫米的厚度。当然出于其它目的能够在更大尺度上提供本发明的紧固件组件。
优选地，接合装置包括栓锁装置和锁定装置。接合装置的栓锁装置和锁定装置可以采取任何所需的结构。在参考下面详细说明的附图中示出了一个例子。通过非限制的说明，栓锁装置可以包括一对臂或者爪，其可以接合栓锁、杆或凸起。对于本领域技术人员，显然可以采用其它的结构。
锁定装置优选地是一种可滑动的梭体，其中通常容纳栓锁装置。在优选实施例中，锁定装置具有一对臂，其适用于把栓锁装置包围在锁定位置，并保持栓锁装置和栓锁、杆或凸起呈锁定接触。在这个实施例中，设计从栓锁装置把梭体拉出，以允许栓锁装置释放和栓锁、杆或凸起的接触。
接合装置可以采用任何所需的结构。在参考下面详细说明的附图中示出了一些例子。通过非限制的说明，接合装置可以包括一对臂或爪，其可以接合栓锁、杆或凸起。通过不同的说明，接合装置可以包括棒或舌状物，其靠在一个闭合物上，以便在接合装置处于锁定位置时阻止闭合物朝向接合装置运动，或者靠在一个腔体上，在锁定位置，在所述腔体内可以容纳所述棒和舌状物。
接合装置还优选地包括棘爪，用于在拉拽装置被激活之后帮助紧固件组件快速地复位。在这个实施例中，本发明的紧固件组件可以消除在相继的开锁和锁定操作之间的不需要的延迟。可选择地，如果不需要在开锁之后进行快速锁定，则可以取消这个装置。
优选地，本发明的紧固件组件包括用于指示紧固件组件的锁定或开锁状态的装置。通过非限制性的例子，这可以利用和梭体接触的微型开关或者作为梭体的一个延伸部分来实现。关于紧固件组件的锁定或开锁状态的信息可被传送给位于方便位置的指示灯或类似的记号。
用于推动接合装置朝向锁定装置的偏置装置可以是任何合适的偏置装置，例如由可弹性变形的材料如天然橡胶或合成橡胶制成的带或块，或者可以包括叶片、螺旋弹簧或线圈弹簧。偏置装置优选地是线圈弹簧。偏置装置可以被定位在本发明的紧固件组件内，使得弹簧推动接合装置例如梭体朝向锁定位置。当用于把接合装置从锁定位置拉到开锁位置的装置被激活时，可以引起弹簧的压缩，一旦拉拽装置不再被激活，弹簧便可以使接合装置向锁定位置返回。当然，对于本领域技术人员来说，一种相反的布置也在本发明的范围内，其中紧固件组件被朝向开锁位置偏置，且需要通过激活推动接合装置朝向锁定位置。
优选地，本发明的紧固件组件包括附加的偏置装置，例如连附于棘爪的弹簧和用于弹出栓锁、杆或凸起的弹簧。
拉拽装置本身包括适用于当被激活时改变形状的材料，一般通过膨胀或收缩来改变形状。这种材料包括各种形状记忆合金和聚合物、电致伸缩材料、磁致伸缩材料、热敏、光敏和压电材料。优选地，当被激活时，拉拽装置收缩。这种材料优选地是形状记忆合金线。形状记忆合金是公知的，它们通常大部分或者全部由钛和镍制成。它们还可以包括其它的材料例如铝、锌和铜。形状记忆合金能够在预定的转变温度以下具有一种形状，一旦其温度超过转变温度便改变为第二形状。相反地，当形状记忆合金被冷却到转变温度以下时，其能够再次呈现第一形状。当然，当应用固有地涉及到高温例如汽车发动机或外部宇宙空间的应用时，这种温度敏感型的形状记忆合金之外的其它类型的形状记忆材料将是更合适的。
形状记忆合金线，例如以商标Nitinol销售的，当通过加热被激活时能够收缩大约3％。因而，为了在把接合装置从锁定位置拉到开锁位置时提供足够的“行程”，拉拽装置可以包括单根的、相对长的单根的、两根的或多根的、最好是并列的线形的Nitinol线，具有这种结构的紧固件组件可被称为“直列”紧固件组件。这种结构能够使紧固件组件具有纤细的轮廓，以便装配到面板或类似元件中，如上所述。
在其它的应用中，尤其是当纤细的轮廓不是优选的应用中，或者在需要接合装置的较大量的“行程”的情况下，可以在非线性的通路上提供Nitinol线。和上述的直列式紧固件组件相比，这可以具有允许以更紧凑的结构提供本发明的紧固件组件的效果。此外，例如如果非线性通路中的Nitinol线长度大约是200毫米，则目前可得到形式的Nitinol线的收缩量将大约是6毫米，即3％。在非线性通路中，Nitinol线优选地环绕在一个或多个心轴或滚子上。在下面参考详细说明的附图中示出了一个例子。
在本发明的各个方面中本发明的范围不必限制于形状记忆合金的使用。也可以使用其它的材料。此外，虽然通过加热可以发生激活，其它的激活方法也可能是合适的，并且也在本发明的范围内。因此，拉拽装置的材料的激活方法固有地取决于使用的形状记忆合金的类型和所涉及的应用约束的类型(例如当温度、光、电磁场或静电问题是约束因素时)。优选地，形状记忆合金材料适用于在被激活时收缩，当使用热敏形状记忆合金时，这优选地利用穿入紧固件组件的线通过电阻加热来实现。
本发明的紧固件组件可以包括其它的选择。在本发明的紧固件组件例如用导线连接到飞机的电气系统中的情况下，一种选择是检测温度的改变，例如指示危险的高温，使得可以发出合适的警告。可以在本发明的紧固件组件中包括其它的检测功能。本发明的紧固件组件可以被远程地激活，例如通过无线电控制设备。紧固件组件可以通过硬布线的方式和控制设备相连。紧固件组件可以和计算机系统以通信的方式链接，计算机系统用于有选择地控制一个或多个紧固件器件的激活。
对于特定的紧固件组件，可以改变拉拽装置，以适合于特定的应用，例如当需要使用不同的激活因数或者需要较高规格的拉拽装置时。拉拽装置可以包括适用于在不同的环境中被激活的两个形状记忆设备。作为一种可靠的紧固件组件，其可以包括相对的形状记忆设备，一个朝向打开位置偏置，一个朝向关闭位置偏置，从而需要正确地激活两个形状记忆设备，以实现接合装置的位置的改变。或者，紧固件组件可以包括由相应的拉拽装置控制的两个或多个接合装置，其中一个或多个接合装置必须被同时激活，以允许释放紧固件组件或被其固定的部件。相同的接合装置可以利用第一规格的Nitinol线连接到一个连接装置，或者利用第二规格的Nitinol线连接到不同的拉拽装置，因而影响拉拽装置的强度。作为另一个例子，可以由具有两个Nitinol线的拉拽装置代替具有一个Nitinol线的拉拽装置，以增加冗余度。
因此，通过包括一个或多个当被激活时收缩的附加材料例如Nitinol线，紧固件组件可以具有内在的冗余度。任何Nitinol线当被激活时都能够收缩。因此，紧固件组件可以包括多个拉拽装置。这可以提供冗余度，使得如果一个拉拽装置例如Nitinol线的激活失败而不能操作组件时，其它的或另一个拉拽装置可被激活，以执行所需的拉拽装置的功能。
紧固件组件可以以模块形式构造。例如，接合装置可以形成一个模块，使得拉拽装置位于一个单独的模块内。可以呈一对爪形式的一个接合装置可以和例如包括棒的接合装置交换。这使得具有可互换性，从而允许本发明的紧固件组件中的不同类型的栓锁装置互换，或者由多股的拉拽装置替换单股的拉拽装置，或者热激活的拉拽装置和光激活的拉拽装置模块互换。
本发明的紧固件组件的一种应用是提供元件例如面板、门或其类似物的紧固，其中紧固件组件被安装到一个外部元件例如栓锁上。可以理解，接合装置及其和外部元件接合的类型可以采取不同的形式。拉拽装置可被直接连附在接合装置上或者被连附于中间体上。这使得在接合装置的设计中具有一定的灵活性。
紧固件组件优选地被封闭在一个可被连结或装配在面板、门或其类似物中的壳体内。这种结构有助于光、热或电磁保护，可以有助于一个紧固件组件和另一个紧固件组件互换，可以在紧固件组件的周围环境内更好地调节紧固件组件。如果本发明的紧固件组件包括用于手动释放的装置，如上所述，这可能是尤其重要的。还可以允许从可用于手动释放的同一个孔中看到状态(锁定或开锁)指示器。
紧固件组件的另一种应用是在车辆中提供燃油加注接受器。本发明的紧固件组件可以被包含在燃油加注腔体内或其附近，并对于车辆的外部被有效地隐蔽。在这个实施例中，接合装置优选地包括棒或舌状物，其在接合装置处于锁定位置时，防止除去燃油加注盖。或者，接合装置可以通过和燃油加注盖上的栓锁或类似元件接合来保留燃油加注盖。
当适用于被激活时收缩的材料例如Nitinol线被电加热到所需的温度时，拉拽装置拉拽接合装置使之脱离燃油加注盖，从而允许除去燃油加注盖。因为接合装置朝向锁定位置被偏置，一旦适用于被激活时收缩的材料不再被激活，例如，当允许其冷却时，燃油加注盖便可以被推回而和接合装置接合。
在紧固件组件的一些实施例中，拉拽装置被连附于电气系统上。这样可以使得紧固系统具有开关能力作为第二功能。例如，当紧固系统也可以操作用于开关电灯时。这可以和紧固系统的锁定/开锁功能协调地或者独立地发生。
本发明的紧固组件的一个用途是用于紧固一个闭合体例如飞机中的门，一般用于狗齿变速箱或储物柜。本发明的紧固系统可被这样配置，使得当接合装置被拉到开锁位置时，允许门打开，紧固系统还使得狗齿变速箱或储物柜中的灯打开。类似地，当接合装置移动到锁定位置时，紧固系统可以使灯熄灭。
在另一个实施例中，紧固系统包括检测装置或者和检测装置相关，所述检测装置用于检测光或温度(在紧固系统所在地点的内部或外部)，或者施加于紧固件或其环境的应力。在检测光的情况下，紧固系统可被编程用于根据检测到的外部的光量开灯或关灯(例如在储物柜或狗齿变速箱中)。当然，在这种应用中，拉拽装置材料本身可以是光激活的，虽然优选地是由其它因素控制，并且光检测装置是紧固件组件或其控制设备的一个单独的部分。在应力检测的情况下，检测器可以检测施加于紧固系统的应力，并报告例如紧固系统即将发生的故障。对于本领域技术人员，显然还有许多其它的实施例。
本发明的紧固系统可以和其它的紧固系统连成网络，以用于所需的用途，不过特别是可以由网络中的另一个紧固系统补偿一个紧固系统的故障或过应力。
具有对可收缩材料进行保护的紧固件组件
有利的是，可以提供第二紧固组件，其适用于保护拉拽装置不受破坏，并且不仅应用于上述的第一紧固组件，而且用于其它的应用，在这些应用中，需要适于在被激活时收缩以拉拽一个元件的材料。
材料例如Nitinol线按照其成分定额。例如，330克的Nitinol线可以具有3.3牛顿的拉力。如果这种线被这样构造，使得用于拉拽一个元件，并且该元件被阻止移动到一个足够的程度，则Nitinol线可以施加更大的拉力例如9牛顿。不过，在这个阶段，Nitinol线可能面临被破坏的危险。在本发明的第二方面，其目的在于，阻止或者改善这种破坏。
在澳大利亚专利申请No.2004904582中，披露了一种紧固件组件。该专利申请No.2004904582的全文通过引用被包括在本说明中。还参考国际专利申请No.PCT/AU2004/001580，该专利申请的全部内容也通过引用被包括在本说明中。在专利申请No.2004904582中，提供了一种包括压力减少组件的第二紧固组件，其包括：
适于被激活时收缩的材料，所述材料具有：
第一拉力，在该拉力下，所述材料适用于使和其直接或间接相连的元件运动；
大于所述第一拉力的第二拉力；以及
在所述第一拉力和所述第二拉力中间的第三拉力；以及
适用于当在所述材料上的拉力基本上达到第三拉力时被激活的装置。
适于当被激活时收缩的材料可以包括上述的和拉拽装置相关的任何材料，不过优选地是上述的Nitinol线。第一、第二和第三拉力取决于Nitinol线的定额。例如，如果定额大约是3.3牛顿，这表示第一拉力。在这个例子中第二拉力大约是9牛顿，第三拉力大约是4.5牛顿。理想地，第三拉力大约是第一拉力的1.5倍，并且被计算使得小于第二拉力，其可按照能够引起材料损坏的拉力被计算。
要被适于收缩的材料例如Nitinol线移动的元件可以是任何合适的元件。在第一紧固组件的情况下，该元件是接合装置。如上所述，这个第二保护方面不限于对第一紧固组件提供的说明，因而本发明的第二方面具有广泛的应用。
适于当拉力基本上等于第三拉力时被激活的装置可以是压缩弹簧或上面针对连附有所述材料的偏置装置说明的其它设备。压缩弹簧优选地是任何合适的结构。不过，适于在第三拉力下被激活的装置可以采取其它的形式。通过非限制性的例子，该装置可以包括监视Nitinol线中的电阻的装置，一旦电阻例如改变20％时，便切断电源。因而，拉拽装置例如Nitinol线可被保护而免于损坏。
锁定组件的释放
在本发明中，对上述的第一和第二紧固件组件进行改进。上述的紧固件组件不认为是现有技术，其具有新颖性和创造性。的确，上述的紧固件组件被认为构成导致下面所述的主发明的先驱研发过程的部分。上述的紧固组件下面一般称为“原始的栓锁系统”。
本发明对原始的栓锁系统进行改进。因而，本发明提供一种紧固组件，包括：
包括栓锁装置和锁定装置的接合装置，所述接合装置可以在锁定位置和开锁位置之间运动；
推动接合装置朝向锁定位置的第一偏置装置；
用于把接合装置从锁定位置拉拽到开锁位置的装置，所述拉拽装置包括适于被激活时收缩的材料；
用于把锁定装置移动到开锁位置的释放装置；
用于推动释放装置朝向锁定装置的第二偏置装置；以及
用于反抗所述第二偏置装置的推动，约束所述释放装置的装置。
在下面的说明中，将对在飞机中的机组人员休息室的锁定环境下的这些改变进行说明。不过应当理解，本发明不限于这些应用，本发明在许多情况下是有用的。
为了确保乘务人员的私密性和增加安全性，需要提供适用于乘务人员休息室的具有不同特征的锁定系统。这种锁定系统应当在机组门关闭时自动地锁上。可选择地，该锁定系统应当能够适应由自动电子字母键盘控制的机电互锁。此外，锁定系统应当包括超控机构(override mechanism)，其可被从机组室门的任何一侧即从机组室门的内部和外部操作。此外，如果锁定系统是电动的，还应当被这样设计，使得在断电情况下能够被打开。
原始的栓锁系统很好地适用于改进成用于飞机上的机组室门的上面列出的所需特性。和现有技术的机电栓锁相比，原始的栓锁系统具有许多优点，例如低的重量(原始的栓锁系统可被制造成小于150克的重量)、能够从远方位置被锁上、原始的栓锁系统可以完全是静音的、可以有选择地包括手动超控机构、能够使原始的栓锁系统具有窄的轮廓，比如小于10毫米厚、以及能够和其它的原始栓锁系统和/或“从动”单元栓锁点连成网络。接合装置的栓锁装置和锁定装置可以采取任何所需的结构。例如在附图中所示的结构。通过非限制性的例子，栓锁装置可以包括可以和栓锁、杆或突起接合的一对臂或爪。对于本领域技术人员，显然还有许多其它的结构。
锁定装置优选地是可滑动的梭体，其中通常容纳栓锁装置。在优选实施例中，锁定装置适用于把栓锁装置约束在锁定位置并保持栓锁装置和栓锁、杆或凸起呈锁定接触。在这个实施例中，设计用于把梭体拉离栓锁装置的拉拽装置，以允许栓锁装置释放和栓锁、杆或凸起的接触。
接合装置还优选地包括棘爪，用于在拉拽装置被激活之后帮助紧固件组件快速地复位。在这个实施例中，本发明的紧固件组件可以消除在相继的开锁和锁定操作之间的不需要的延迟。选择地，如果不需要在开锁之后进行快速锁定，则可以取消这个装置。
优选地，本发明的紧固件组件包括用于指示紧固件组件的锁定或开锁状态的装置。通过非限制性的例子，这可以利用和梭体接触的微型开关或者作为梭体的一个延伸部分来实现。关于紧固件组件的锁定或开锁状态的信息可被传送给位于方便位置的指示灯或类似的记号。
用于推动接合装置朝向锁定位置的第一偏置装置优选地是线圈弹簧，其在本发明的紧固件组件内被这样定位，使得弹簧推动接合装置例如梭体朝向锁定位置。当用于把接合装置从锁定位置拉到开锁位置的装置被激活时，可以引起弹簧的压缩，一旦拉拽装置不再被激活，弹簧便可以使接合装置向锁定位置返回。
优选地，本发明的紧固件组件包括附加的偏置装置，例如连附于棘爪的弹簧和用于弹出栓锁、杆或凸起的弹簧。
拉拽装置本身包括上面对于第一和第二紧固组件所述的材料。因此拉拽装置可以适合于被激活时收缩。这种材料优选地是形状记忆合金线例如Nitinol线。
形状记忆合金线的激活可以例如使用飞机或汽车的布线系统从中央位置发起。由远程装置启动激活也在本发明的范围内，例如通过使用任何合适形式的能量操作的手持工具，包括微波、电磁、声音、红外线、射频等等。
释放装置可以采取任何合适的形式，不过优选地是具有足够长度的和锁定装置接触的释放销，用于解除其和栓锁装置的接合，然后便可以打开栓锁。
用于推动释放装置朝向锁定装置的第二偏置装置优选地是线圈弹簧。
用于反抗第二偏置装置的推动来约束释放装置的装置优选地是螺线管电磁体。优选地，本发明的紧固件组件是电操作的。在正常的“通电”条件下，螺线管是有效的，因而保持用于栓锁释放销的第二偏置装置向后，从而紧固件组件可以正常地操作，例如通过使用进入键盘控制。相反地，如果经历“断电”模式，则螺线管成为无效的，第二偏置装置即弹簧将释放，引起栓锁释放销向前驱动而进入紧固件组件，从而超控锁定机构，由此使门被释放。
提供机械超控以允许在包括“通电”模式的所有条件下将紧固件从室内释放，也在本发明的范围内。
本发明的紧固件组件还可以被这样构造，使得其被密封，并使得其操作一个锁定插销(dead bolt)栓锁。在这种结构中，本发明的紧固件组件可以使门用锁定插销、栓锁、不用锁定插销、栓锁、正常释放以及在紧急期间被释放，例如在“停电”期间。选择地，在最后所述的3种状态的任何一种状态下，门的室内侧可以具有手柄，以手动地开门或关门。此外，可以想到，如上所述，可以提供用于进出房间的键盘。
本发明的紧固件组件可以包括许多其它的选择。一个选择是检测温度的变化，例如以便指示危险的高温，从而启动合适的警告，本发明的紧固件组件例如可用导线连接到飞机的电气系统。在本发明的紧固件组件中可以包括其它的检测功能。
本发明的紧固件组件可以包括多个拉拽装置。这可以提供冗佘度，使得如果一个拉拽装置的激活失败而不能操作组件时，可以激活其它的或另一个拉拽装置。
本发明的紧固件组件可以以模块形式构成。例如，接合装置可以形成一个模块，拉拽装置位于一个单独的模块内。这使得具有互换性，从而允许本发明的紧固件组件中的不同类型的栓锁装置互换，或者例如由多股的拉拽装置替换单股的拉拽装置。
本发明的紧固件组件优选地被封闭在一个可被连结或装配在面板、门或其类似物中的壳体内。这种结构有助于电磁保护，可以有助于一个紧固件组件和另一个紧固件组件互换，可以在紧固件组件的周围环境内更好地调节紧固件组件。如果本发明的紧固件组件包括用于手动释放的装置，如上所述，则这可能是尤其重要的。还可以允许从可用于手动释放的同一个孔中看到状态指示器(锁定或开锁)。
附图说明
现在结合在附图中提出的某些非限制性例子说明本发明的各个方面。
在附图中：
由可收缩材料激活的紧固件组件
图1是按照本发明第一实施例的紧固件组件在锁定位置的截面图；
图2是图1所示的栓锁的端视图；
图3是图1的实施例在锁定位置的截面图；
图4是沿着图3的线4-4取的图3的实施例的端视图；
图5是按照本发明第二实施例的紧固件组件的侧面截面图；
图6是表示按照本发明第三实施例的手动超控的紧固件组件的侧面截面图；
具有用于保护可收缩材料的部分的紧固件组件
图7是按照本发明第四实施例的紧固件组件在锁定位置的侧面截面图，也表示应变减少组件；
图8是图7的组件的顶部截面图；
图9是图7的组件的左手端的放大图；
图10表示图9的组件刚刚处于开锁位置的图；
图11表示图10的组件在拉拽装置的冷却期间的图；以及
图12表示图11的组件，已经完全复位到打开位置，准备移动到锁定位置，并且如果需要，再次立即开锁。
关于锁定组件的释放
图13以透视图表示手动超控的改进型式，其可与第四实施例的栓锁系统一起使用；
图14表示在原始的栓锁系统中使用的在“通电”模式下的第五实施例的释放装置、第二偏置装置和约束装置的侧视图；
图15表示图14的组件在“断电”模式下的图；
图16以拆开的透视图表示本发明第六实施例的紧固系统，是从机组室的外部看的；
图17更详细地表示机组室门外部的锁眼盖板；
图18表示在机组室门内部的相应的锁眼盖板；
图19是图16组件的侧视图，是从室内看的并且表示锁定状态；
图20和图19相同，不过表示栓锁状态；
图21表示打开状态；以及
图22表示断电或紧急释放状态。
具体实施方式
由可收缩材料激活的紧固件组件
首先参看图1-4，紧固件组件10具有可以在图3所示的锁定位置和图1所示的开锁位置之间运动的接合装置12。
接合装置12包括从枢轴点16通过延伸臂15延伸的并可以枢轴点16转动的一对爪14。块18包括由臂22、底部24和停止部26限定的腔体20。
当接合装置12处于图3所示的锁定位置时，枢轴点16尽量接近底部24，因而停止部26不妨碍爪14的闭合，如图所示。相反地，当接合装置12处于图1所示的开锁位置时，枢轴点16和底部24离开，停止部26强迫爪14分开，如图所示。
在锁定位置，块18被线圈弹簧28朝向接合装置12推动，线圈弹簧28位于块18和管30之间。块18包括具有孔34的凸起32，智能记忆合金线36被连附于孔34。智能记忆合金线36被电连接到元件38，元件38又通过导线40被硬线连接到能源(未示出)。导线42完成智能记忆合金线36的回路。
希望将紧固件组件10通过面板中的圆孔或钻孔插入到面板的边沿，导线40从面板的后方伸出。爪14接合在外部元件46上的栓锁44，以便把面板(未示出)固定在外部元件上。
为了把面板连附于外部元件上，智能记忆合金线36通过导线40由外部能源供给能量，以便使智能记忆合金线36受热并收缩到图1所示的位置。在这个位置，块18被拉回，从而停止部26迫使爪14分开。面板被这样定位，使得爪14保持在栓锁44的周围。在这个阶段，加于智能记忆合金线36的功率被切断，智能记忆合金线36冷却并伸长到图3所示的构型。线圈弹簧28推动块18向左(朝向栓锁44)。停止部26不再靠在爪14的底部上，因而爪14闭合，如图3和4所示，于是接合栓锁44。用这种方式，面板被固定在外部元件46上。
为了除去面板，智能记忆合金线36被再次供给能量，使得其发热并收缩，因而紧固件组件10处于图1所示的位置，从栓锁44释放爪14。
本领域技术人员应当理解，接合装置12的设计可以从图1所示的结构改变为图4所示的结构，如同栓锁44的改变那样。接合装置12和块18可以作为模块被提供，它们可以由具有不同接合机构的不同的模块替换。
图1到图4所示的紧固件组件10是一种“直列”型的紧固件。图5所示的紧固件组件50是另一种“直列”型的紧固件。在这个第二实施例中，所示的紧固件组件50适用于连接燃油加注盖。图5中的接合装置可以替换图1到图4中的接合装置12。在图5中，和图1到4相同的部分用相同的标号表示。
紧固件组件50具有接合装置52，其包括和块56成一体的棒54(截面是圆形的)。橡胶密封环58确保在棒54和紧固件组件50的机构之间的液体和气体密封。
所示的紧固件组件50具有在锁定位置的接合装置52，因此棒54与燃油加注盖(未示出)接合。棒54可以具有如图5所示的方形化端60或者虚线所示的呈斜面的端部62。在这方面的构型取决于在棒54和燃油加注盖之间接合的类型。
线圈弹簧28把接合装置52推向锁定位置。通过把形状记忆合金线36从块56连附于凸起32的孔34内，如上所述可被激活的形状记忆合金线36可以收缩，以把接合装置52拉到开锁位置。锁定和开锁一般按照关于图1到图4的实施例中关于形状记忆合金线36的收缩的描述进行。
紧固件组件50将要被设置在车辆的燃油加注腔体内或附近，通过按下车辆仪表板上的按钮或按下车辆钥匙链上的按钮进行激活。
图6所示的实施例是用于在两方面和图5的燃油加注盖不同的燃油加注盖的紧固件组件70。首先，图6的实施例允许一个较长的“行程”供燃油加注器抓持。第二，图6的实施例包括从车辆仪表板或从车辆钥匙链进行的手动超控，供激活系统发生某种故障时使用。
在图6中，紧固件组件70具有接合装置72，其包括舌状物74。接合装置72被线圈弹簧28偏向锁定位置，如图6所示，在这个实施例中，线圈弹簧28位于块76和壳体部分78之间。
形状记忆合金线42的一端被连附于块76，另一端被连附于面板80，面板80被保持在壳体84内的通路82中。形状记忆合金线36从面板80，在那里其通过停止部86被固定，在心轴88上行进，从心轴到达心轴90，然后到达块76。这大大增加了形状记忆合金线36的长度，进而使得接合装置72能够行进较大的距离。
图6的实施例包括手动超控把手92，其通过线94和块76相连。线94不是形状记忆合金线，只是简单地提供把手92和块76之间的机械连接。在形状记忆合金线36不能通过线40由外部能源(未示出)提供功率激活的情况下，可以使用把手92，机械地把接合装置72朝向图6所示的位置的右方拉动，使舌状物74脱离燃油加注盖(未示出)。
具有用于保护可收缩材料的部分的紧固件组件
如图7到12所示，紧固系统110被包含在紧固件安装盒112内，通过导管114和外部电源相连。包含在盒子112内的紧固系统110被插入面板(未示出)内，并由螺栓116固定，从而把划线平板118连附于包含在盒子112内的紧固件外壳122的法兰120上。借助于电缆连接器126，通过导管114电连接继续进入紧固件外壳122。弹簧夹128被插在法兰120的下方。
紧固系统110将接合凸起124(如图7到图9所示)，凸起124从面板或门(未示出)上伸出。在紧固系统110中，接合装置包括栓锁臂130、梭体132，以及棘爪134。弹簧136把梭体132偏向图7所示的锁定位置。弹簧140把弹出器顶杆142推向开锁位置。梭体132包括聚四氟乙烯垫144，以帮助梭体132在紧固件外壳122内滑动。
紧固系统110还包括形状记忆合金线146，其在棘爪134上环绕销子148。线146的激活通过印刷电路板子组件150控制。弹簧138用于朝向图7所示的锁定位置推动形状记忆合金线146(或棘爪134)。
检测器开关152接触梭体132的延伸部分154，以便提供紧固系统110的锁定或开锁状态的指示。如图9所示，只有一个检测器开关152和延伸部154接触，并且组件110因此可以指示该系统处于锁定位置。当例如图12所示两个检测器开关152都和延伸部154接触时，则表示组件110处于开锁状态。
如图7和图8所示，组件110还包括弹簧160，用于当形状记忆合金线146不能拉动棘爪脱离锁定位置时释放其上的应力。
现在参见图9，其中示出了在锁定位置的紧固系统110。在这个位置，在棘爪134上的凸起156紧靠在销子158上，斜坡162接合梭体132的肩部164。
梭体132的端部166靠在栓锁臂130的端部168上，从而确保端部168和凸起124内的槽170接合(见图10)。
当足够的电能经电缆连接器126通过电连接被施加时，线146收缩，把棘爪134拉离锁定位置，如图10所示。在这个位置，棘爪134的斜坡162推压肩部164，直到凸起156遇到行程限制销172，其已经使斜坡162转动而不与肩部164完全接触，如图10所示。在这个阶段，线146仍然收缩。梭体132的退回已经使梭体132的端部166和栓锁臂130的端部168脱离接触。栓锁臂130围绕枢轴点174转动，并运动而和凸起124的槽170解除接合。推撞弹出器顶杆142的弹出器弹簧140已经使凸起124从紧固系统110部分地弹出。
应当理解，如果除去行程限制销172，棘爪134将这样转动，使得根本不与肩部164接触。此时梭体132将在弹簧136的影响下朝向锁定位置自由运动。凸起124便可和紧固系统110接合。不过，直到线146被足够地冷却，是不可能开锁的。
在图11所示的下一阶段中，凸起124已经完全从紧固系统110弹出。线146被伸长到一定程度，同时冷却，因此棘爪134能够运动而和销子172脱离接触。
在图12所示的结构中，线146通过冷却已经完成伸长，棘爪134已经充分运动而远离销子172，因此凸起156已经接触销子158，从而使棘爪134转动，使得斜坡162处于和肩部164接合的位置。
如果此时凸起124被推入紧固系统110，则弹出器顶杆142将反抗弹簧140而被压缩，栓锁臂130的端部168将进入槽170，梭体132的端部166将能够运动到对着栓锁臂130的端部168的位置，弹簧136将使梭体132朝向图12的左方运动，斜坡162将接合梭体132的肩部164，如果线146被激活，便为开锁做好准备。
通过凸起124的孔176可用作光导管，例如用于指示锁定或开锁状态。此外，可以通过孔176、通过弹出器顶杆142中的孔(未示出)、以及通过栓锁臂130之间的间隙178(见图9)插入合适的工具。然后该工具可以对梭体132施加压力，手动地使梭体132朝向开锁位置运动，于是消除端部166和端部168之间的接触，允许凸起124从紧固系统110弹出。
关于锁定组件的释放
参见图13，这是另一种手动超控机构，例如可用于图7到图12所示的第四实施例的栓锁系统。在图13的实施例中，销子210可用于释放锁定装置(梭体)132，如果反抗弹簧212的偏置而用力推动的话。为了使销子210用这种方式充分运动而和原始的栓锁系统(图13未示出)解除接合，使用合适的工具214推动第二销子216。第二销子216被连接到中间元件218，其也和销子210相连。
现在参见图14和15中的实施例，图14表示正常的“通电”模式。在这种模式下，释放销220由弹簧222偏向和锁定装置(该图中未示出)接合的位置。不过，弹簧222由螺线管电磁体224保持为盘绕的结构。
在“断电”的情况下，螺线管电磁体224断电。弹簧222不再被保持盘绕的状态而在销子220的法兰226上施加力，因而销子220被推向图15中看到的右方。销子220的点228和锁定装置(梭体)132的底部133接合(见图9和图10)，从而推动其和栓锁装置130脱离接合，使得能够释放紧固系统110。在图14和图15中，所示的销子220被插入图7到图12的柱状物(凸起)124中。
现在参见图16到22中的第六实施例。按照本发明的这个实施例的可释放的紧固器系统被包含在壳体230内，机构可被密封在壳体230内。壳体230又被插入外壳232内，并且把组件容纳在门236的插孔234内。注意在壳体230上的栓锁板238包括检测器240，用于检测门236是关闭的还是打开的。当然，栓锁板238还提供用于栓锁舌状物242的孔。
在机组室外部的门36的一侧上具有锁眼盖板244，其更详细地示于图17。通过锁眼盖板244插入滑动手柄246。
由图17可见，在这个实施例中，锁眼盖板244包括键盘座248和状态触摸垫250。键盘座248是一种合适的键盘座，其有助于安全性和所需的编程功能。键盘座248可以包括LED指示器或者其它的显示器或指示器，提供打开、关闭以及编程状态的视觉或者其它感觉的反馈。
在门236的内侧，为了从机组室的内部进入，提供有锁眼盖板252，如图18所示。其包括状态触摸垫250和滑动手柄246，和板244类似。其还包括紧急释放装置254，其可以独立地操作断电释放装置，例如图14和15所示。
在图19中，以“锁定”状态示出了本发明的紧固系统。在这种模式下，栓锁242已经被用256总体表示的拉拽装置-形状记忆合金、梭体以及电子电路部分(详细见图7)的激活移动。
和图7到图12的栓锁释放系统相比，图19到22所示的实施例具有位于密封的栓锁壳体230内部的柱状物或锁定销258、为了增加气密密封，包括一个柔性的密封，用260表示。图中所示的销子258锁入到容纳在锁定装置或锁定梭体264中的栓锁臂262中。在这个实施例中，销子258被连附于杆266，杆266又驱动栓锁242。
“断电”释放装置在总体上用270表示，并且包括释放销272。包括销子272的断电释放装置270被设计为使得基本上以和图14、图15所示的第五实施例相同的方式操作。
在图20示出了栓锁模式。栓锁242不再是锁定的，这是因为锁定梭体264已经被从和栓锁臂262的接合撤回，因而锁定销258已被释放。断电释放装置270的状态未发生改变。为了打开机组室的门，可以把手柄246推向图20的右方而到达图21所示的位置，使得栓锁242在栓锁板238的后面撤回。应当注意，锁定销258已经移动到右方和断电释放装置270邻接，但是断电释放装置270的状态未发生改变。
在图22中，断电释放装置270已被激活。应当注意，释放销272已被释放，从而其已经运动到其左方的最大范围，从而和锁定梭体264接触，从任何一个前述的锁定状态释放栓锁臂262。现在栓锁242处于和图20相同的方式，因而可被手动地缩回，以便允许乘务员离开机组室。
整个说明书和权利要求书中的“包括”及其派生词旨在表示包括而非排他的意义，除非上下文另有说明。
显然，不脱离本发明的构思和范围，可以作出各种改变。