具体实施方式

图1展示了含有锁定装置12的航空器10。更准确地说，航空器10还包括：配有隔层16的结构14，与结构14铰接且可以打开和关闭隔层16的面板18。如图1所示，当隔层16处于关闭形态时，面板18的边缘20与结构14的边缘22相接。

在边缘20附近，面板18含有一个穿孔24，最好为封闭轮廓。

如下所述，锁定装置12装配在面板18上。以下说明中使用了与面板18和锁定装置12相关的坐标轴(X，Y，Z)，Z方向代表垂直方向。

面板18分为上表面26和下表面28两部分，两个表面都位于(X，Y)平面。在图1所示的关闭形态中，下表面28朝向隔层16。

图2和图3所示的锁定装置12包括：托座30，锁头32，推杆34，一号铆钉36，二号铆钉38，弹簧40，及一个位移面。在上述装置模式中，位移面为辊筒42。

托座30包括表面44(用于与面板18相连)，该表面44位于(X，Y)平面上。如图3所示，托座30呈欧米伽形，包括两个上支脚46和固定面44。支脚46上配有固定孔48，用于固定在面板18上。

托座30还包括两个侧面50，两个侧面基本位于(X，Z)平面上。侧面50的上部端头由数个支脚46构成。托座30还含有一个底部51，基本位于(X,Y)平面，并与两个侧面50的下部端头相连。

锁头32可相对于托座30，围绕第一轴52(与Y方向平行)旋转。锁头32位于托座的两个侧面50之间。第一轴52的位置由一号铆钉36固定，两个侧面50与该铆钉相连。

图4展示了本发明成品某一变体的一个锁头132。锁头132用于替换锁定装置12中的锁头32。锁头132和锁头32将在下文同时介绍，共通的零件将由相同的编号标记。

锁头32，132包括：旋转体53，153；一号延伸部件54；二号延伸部件55。

旋转体53，153由一号铆钉36贯穿，位于第一轴52上。在图示的实现形式中，旋转体53，153配有两个内壁56，156，分别位于一号铆钉36的两端，两个内壁之间有隔间。

旋转体53，153各有一个位移轨迹，此处为凸起的曲线轮廓58，158。曲线轮廓58，158基本配有一个或多个不同半径的圆弧形，其中一个凹面朝向第一轴52。在一种未展示的变体中，位移轨迹可以含有一个倾斜面。

曲线轮廓58，158位于一号端头60和二号端头62之间。二号端头62比一号端头60更靠近第一轴52。

曲线轮廓58，158包括一个中间区域64，靠近一号端头位置。二号端头62比中间区域64更靠近第一轴52。更佳状态下，中间区域64应比一号端头60更靠近第一轴52。

更佳状态下，曲线轮廓58，158的凸起处应无凹陷。

在图1至图3所展示的实现形式中，锁头32的曲线轮廓58与旋转体53的内壁56为同一部件。例如，曲线轮廓58已内含内壁边缘。

在图4所示的实现形式中，锁头132的曲线轮廓158为配件，该配件位于在旋转体153的内壁156之间，并固定在内壁上。由铆钉166进行固定。

锁头32，132的一号延伸部件54和二号延伸部件55以旋转体53，153为起点，沿垂直于第一轴52的方向延伸。一号延伸部件54和二号延伸部件55位于某个交于第一轴52的平面两侧。

锁头32，132的一号延伸部件54含有一号舌片70，构成一号延伸部件的可移动端头。

锁头32，132的二号延伸部件55配有接触面72。在图示实现形式中，上述接触面72为平面。

相对于托座30，推杆34可围绕第二轴74(与Y方向平行)旋转。推杆34位于托座的两个侧面50之间。第二轴74由二号铆钉38固定，两个侧面50与该铆钉相连。

推杆34呈U形，包括一个中央部件76和两个侧部件78(由中央部件相连)。

中央部件76包括一个推力面80和一个支撑面82，位于Z轴上相对方向。中央部件76还包括一个二号舌片83，位于中央部件76所处的(X，Y)平面上。中央部件的每个侧端都与一个侧部件78相连。

侧部件78在Y轴上互相间隔开，每个侧部件78均有一枚二号铆钉38穿过。

推杆含有至少一个挡块84，85，位于与(X，Y)平面平行的平面上。在图示实现形式中，中央部件76含有一号挡块84；在中央部件的对面，每个侧部件均含有二号挡块85。一号挡块84和二号挡块85的表面均朝向与Z轴相反的方向。

弹簧40为扭转弹簧，由金属线制成。扭转弹簧40包括由至少一个螺旋部件90相连的一号臂86和二号臂88。至少有一个螺旋部件位于二号铆钉38周围、推杆的侧部件78之间。螺旋部件含有至少一个螺线圈，多个更佳。

在图示实现形式中，一号臂86和二号臂88分别有两条分支92，94，与(X,Z)平面基本平行。此外，弹簧40含有两个螺旋部件90，每个部件都在Y轴上，位于一号臂的分支92和二号臂的分支94之间。

二号臂88的分支94端头互相连接，形成二号臂的端头96。

辊筒42铰接在一号臂86的分支92端头，形成与Y轴平行的第三旋转轴98。第二轴74与第三轴98的距离小于第二轴74与第一轴52的距离；因此，辊筒轴98相对锁头第一轴52在X轴上有偏移。

在图1所示实现形式中，锁定装置12装配在面板18上。托座30的固定面44与面板底部28相连，使得锁头32和推杆34的推力面80正对于该面板上的孔24。

图1展示了锁定装置12的第一种形态，即关闭形态(隔间16处于关闭状态)。

在锁定装置12的关闭形态中，弹簧40的二号臂88的端头96与推杆34的支撑面82相触，辊筒42与锁头32的曲线轮廓58的中间区域64相接。弹簧的一号臂86和二号臂88形成第一角a。

在上述关闭形态中，弹簧40施于推杆34上的力使得支撑面82被抬起。此外，辊筒42对锁头32的曲线轮廓58所施加的力为位于该辊筒表面的法向力。该法向力通过抬起锁头32的一号延伸部件(包括一号舌片)，以使锁头转动。

当隔间16处于关闭形态时，推杆34的一号挡块84和二号挡块85分别与面板18的底部28以及托座的底部51相接。此外，锁头32的一号舌片的上表面与推杆34的二号舌片83的下表面相接。

上述接触点能够轮流锁住推杆34和锁头32。弹簧40的臂86，88由此被施以第一扭转应力。

此外，当隔间16处于关闭状态时，锁头32的接触面72与航空器10的结构14边缘22相接，从而防止面板18的边缘20脱离上述结构并抬起。面板18由此被锁定在关闭形态中。

在隔间16处于关闭状态时，锁定装置12和面板18的设置最好应使得锁头32与推杆34的推力面80同时与面板的上表面26齐平。

图2和图3为锁定装置12的第二种形态，即开启形态。锁定装置12的开启形态对应面板18的解锁状态。该面板和结构14未在图2和图3中显示。

在锁定装置12的开启形态中，锁头32相较于托座30的角度与关闭形态时的位置不同。具体而言，在开启形态中，锁头的一号延伸部件54和二号延伸部件55围绕第一轴52旋转，锁头32位于垂直于托座底部51的中间平面上。锁头32的一号舌片70与推杆34的二号舌片83隔开，锁头的接触面72与航空器10的结构14隔开。接触面72被底部51的边缘99阻挡，从而限制了锁头围绕第一轴52发生旋转。

在锁定装置12的开启形态中，弹簧40的二号臂88的端头96与推杆34始终与推杆34的支撑面82相接，辊筒42与锁头32的曲线轮廓53的二号端头55相接。弹簧40的臂86，88由此被施以第二扭转应力。该第二应力小于与锁定装置12处于关闭形态时的第一应力。

弹簧的一号臂86和二号臂88形成第二角b。在上述开启形态中，第二角b小于锁定装置12处于关闭形态时的第一角a。

以绝对值计算，第一角a和第二角b之间的差值最好小于60°，小于30°更佳，小于20°为最优。

接下来对航空器10的锁定装置12操作程序进行说明。

隔间16和锁定装置12的初始状态默认为关闭形态。

操作员按下推杆34的推力面80，解锁面板18以打开隔间16。推杆的中央部件76向下移动，使推杆34围绕第二轴74进行逆时针旋转(如图1所示)。当推杆旋转时，施于扭转弹簧40上的应力增大。辊筒42施于锁头32的位移轨迹上的应力也同时增大。辊筒42从中间区域64移动至曲线轮廓58的一号端头60处。

继续将推杆34朝逆时针方向旋转，直到二号舌片83与锁头32的一号舌片70脱开。锁头由此解锁，在辊筒42施加力的作用下，由于辊筒轴与第一轴52发生偏离而导致锁头旋转。如图1所示，该旋转为锁头围绕第一轴52的顺时针旋转。由此，锁头32的接触面72与航空器10的结构14的边缘22发生偏移。

在锁头32旋转过程中，辊筒42从曲线轮廓58的一号端头60向二号端头62移动。施于弹簧40上的应力逐渐减小。

同时，一旦操作员停止按压推力面80，推杆34将回到关闭形态的初始位置，二号挡块85与托座30的底部51相接。

当辊筒42与曲线轮廓58的二号端头62接触时，锁定装置12便处于开启形态。当锁头接触面72与航空器10的结构14偏离，面板18即可打开。

由于曲线轮廓58的不同区域(60，62，64)的半径不同，使得与锁头位移轨迹接触的滚筒42的移动方向得以改善。

由于一号端头60和二号端头62之间无凹面，使得当按压推杆34或当锁头32围绕第一轴52旋转时，位移轨迹(即辊筒42)不会卡在凹面中。

要在关闭形态中再次锁定面板18，操作员需按压锁头32，使得一号舌片70朝向二号舌片83旋转，使其重新接合，以完成锁定装置12的关闭形态。由此，锁头32的接触面72与航空器10的结构14相接。

该锁定机制使得开启形态和关闭形态之间游隙较小，由角度a和b的差值表示。较小的游隙可以减少弹簧40随时间的磨损，从而提高锁定装置的使用寿命。

在一种未展示的锁定装置12的变体中，扭转弹簧40被一个由一个螺线圈和两个单支臂组成的弹簧代替。同时，弹簧40被一个叶片弹簧代替。

由于锁定装置12的位移面由辊筒42固定，使摩擦力得以减少，从而延长弹簧的使用寿命。位移面也可以不包括辊筒。在一种未展示的变体中，臂86的一个或多个端头92可以无保护，也可以盖有润滑套(例如聚四氟乙烯材质)，以改善弹簧的端头92与锁头的曲线轮廓58之间的滑动连接。

锁定装置12的各个部件最好为金属材质(例如铝或不锈钢)，以增加其强度和/或延长使用寿命。一些受机械应力较小的部件(如托座，锁头或推杆等)，可以由塑料或复合材料制成。锁定装置的重量会根据部件材质不同而减轻，使生产更容易，成本更低。