專利名稱：具有開分式支柱的載物架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
總體講，本發(fā)明涉及車輛行李架，更具體地，涉及以可拆卸的方式連結(jié)在一對(duì)相互間隔一段距離的縱軌上的活動(dòng)式橫桿。
先有技術(shù)安裝在車輛上的行李和載物架有許多早已眾所周知。這類載物架通常包括一對(duì)相互間隔一段距離的頂軌，它們被固定在汽車的車身板上，例如車輛的頂板或后車箱板上。至少一根(通常兩根)橫桿橫跨該縱軌延伸。該橫桿可直接固定在縱軌上或由其支撐。
另外，人們也已經(jīng)知道用支柱將橫桿支起在縱軌的頂面上，該支柱是在某抬高的位置上支撐橫桿的。但是，橫桿固死在縱軌上使載物架不能根據(jù)負(fù)載的不同結(jié)構(gòu)和不同的物品承載能力進(jìn)行調(diào)節(jié)。
盡管一些橫桿和支柱設(shè)計(jì)為以可拆卸的方式安裝在縱軌上，但是某些這類可拆卸式安裝機(jī)構(gòu)很復(fù)雜或難于操作。例如，支柱的一種已知形式公開于美國專利No.4,270,681中，它提供了一種帶滑動(dòng)托架的載物架。其軌條包括一朝上開口且口部尺寸內(nèi)收的槽。該托架包括一可在槽內(nèi)滑動(dòng)的底座部分，它使托架保持在軌條的槽內(nèi)。托架及安裝在托架上的橫軌只有在托架滑到縱軌盡頭處的開口端時(shí)才能從軌道上取下。再有，托架可通過一把以螺紋方式固定在一轉(zhuǎn)盤上的鑰匙沿縱軌鎖緊定位。轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤，迫使鑰匙與軌道的底部接合，從而迫使托架的底座部分上抬，壓靠縱軌內(nèi)收槽口的上壁。這種結(jié)構(gòu)使構(gòu)成縱軌內(nèi)收槽口的材料處于受力狀態(tài)。
美國專利No.4,162,755、4,274,570和4,323,182給出了另一種已知類型的可將橫桿沿縱軌鎖緊在固定位置的支柱結(jié)構(gòu)。這些專利公開了一種支撐于槽狀縱軌頂部的支柱構(gòu)件。該支柱承納處于軌槽內(nèi)的鎖緊板所附帶的貫穿螺栓。該螺栓貫穿支柱構(gòu)件與一轉(zhuǎn)動(dòng)輪相接合，該輪用于轉(zhuǎn)動(dòng)螺栓，壓住夾在鎖緊板和支柱構(gòu)件之間的帶內(nèi)收槽口的軌條上壁。但是，正如前面所討論的支柱固定形式那樣，必須松開螺栓且將其從轉(zhuǎn)動(dòng)輪或鎖緊板的一個(gè)螺孔中卸下，使零件分開，支柱才能從縱軌上被卸下。另外，在螺栓鎖緊機(jī)構(gòu)沒有完全拆開的情況下，只松開夾持裝置，要從滑軌上取下支柱和橫桿，就必須將支柱和橫桿完全滑到縱軌的一縱向端。
美國專利No.4,487,348給出了另一種已知的行李架結(jié)構(gòu)，公開了一種端部托架，用于將橫軌固定在行李架的側(cè)軌上。該托架包括一第一部件和與第一部件以樞軸聯(lián)結(jié)的第二部件。該第一部件還包括一螺桿，它適于承接第二部件所附帶的螺栓，且具有一膨大的端部用于手動(dòng)旋轉(zhuǎn)該螺桿。軌條的凸出部插在第一和第二部件之間，后兩者隨即通過旋轉(zhuǎn)鎖緊件壓住該凸出部。但是，該膨大端部被限制在側(cè)軌內(nèi)側(cè)一有限的區(qū)域內(nèi)，位于支柱和橫軌下，因而接近和操縱螺桿困難。再有，兩部件由完全不同的材料制成，對(duì)于環(huán)境條件和氣候的變化有完全不同的反應(yīng)。另外，根據(jù)該專利中所公開的實(shí)施例，側(cè)軌必須特制為包括能完全限制在夾爪內(nèi)的一凸出部或一具有特定形狀的部分，夾爪的形狀要適于承納縱軌的整個(gè)斷面。
發(fā)明概要通過提供一種帶支柱的橫桿，本發(fā)明克服了上述缺點(diǎn)。該支柱為開分式，具有一與橫軌相聯(lián)的第一夾爪、以可移動(dòng)方式為第一夾爪上一支架裝置所支撐的第二夾爪、以及通過接合表面以可拆卸方式將支柱夾緊在軌條上的定位裝置。一般而言，此支架裝置可在不拆掉部分或整個(gè)支柱的情況下分離夾爪的壓靠表面。再有，該定位裝置是根據(jù)手動(dòng)擰緊夾持裝置而夾緊夾爪的，而且最好是通過旋轉(zhuǎn)暴露在外的易于自支柱接近的手柄。
本發(fā)明另一個(gè)特別的優(yōu)點(diǎn)是夾爪松開時(shí)支柱即可自縱軌或側(cè)軌上卸下。另外，支柱的松開狀態(tài)可通過暴露在支柱外的指示裝置標(biāo)明。在優(yōu)選實(shí)施例中，該指示裝置包括自支柱內(nèi)一凹腔向外伸出的按鈕，且伸出在外的表面上提供有明顯的標(biāo)記(如桔黃色)，以警告操作人員夾爪仍是分開的且橫桿支柱尚未固定。在第一和第二夾爪上最好形成相互配合的凹腔，內(nèi)置一杠桿機(jī)構(gòu)，用于在第二夾爪移動(dòng)而與支撐橫軌的第一夾爪分離時(shí)使按鈕向外移動(dòng)。
在優(yōu)選實(shí)施例中，當(dāng)夾爪處于其夾緊或閉合位置時(shí)，一個(gè)夾爪的接合表面與軌條的一部分相接合。在一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)夾爪部件的接合表面承納于縱軌的上槽口內(nèi)，而另一夾爪的壓靠表面壓在構(gòu)成槽的側(cè)壁的另一側(cè)。在另一實(shí)施例中，縱軌包括一側(cè)孔，而其中一個(gè)夾爪部件上的接合表面延伸到縱軌側(cè)壁上的定位裝置(如一個(gè)孔)內(nèi)。另外，優(yōu)選實(shí)施例給出了一種經(jīng)過改進(jìn)的夾持裝置，其中當(dāng)夾爪處于夾持或閉合位置時(shí)，一凸緣伸出到縱軌之下。
總之，本發(fā)明提供了一種橫桿結(jié)構(gòu)，其中支柱能以可拆卸的方式固定在縱軌上，而不用拆散支柱的夾持裝置或各零件。再有，一個(gè)夾爪部件為另一個(gè)夾爪部件所支撐，從而當(dāng)夾爪已經(jīng)移動(dòng)到松開或打開位置時(shí)其相應(yīng)的位置關(guān)系和在限定方向上的運(yùn)動(dòng)能得以保持。
本發(fā)明包括一支柱結(jié)構(gòu)，它有一第一夾爪和由第一夾爪支撐于一支架裝置上的第二夾爪，以及一使夾爪移動(dòng)且通過接合表面的接觸壓靠縱軌的定位裝置。該接合表面可小于側(cè)軌的整個(gè)周邊。本發(fā)明還提供了一橫桿結(jié)構(gòu)，其中一指示裝置利用易于感知的標(biāo)記表示出夾爪的打開或松開位置。另外，夾爪的壓靠表面可制成適合多種縱軌軌形的形狀，該軌條可容易地沿縱軌從支撐位置取下，而不用移動(dòng)到軌條的端部。再有，本發(fā)明提供了一種操作人員易于手動(dòng)夾緊的支柱，無需復(fù)雜的對(duì)正或特殊的工具來調(diào)節(jié)把夾爪壓緊到縱軌上的夾持裝置。
通過下面結(jié)合附圖所進(jìn)行的詳細(xì)說明，本發(fā)明的其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的。
附圖的簡要說明參閱附圖，同時(shí)參考下面對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明，對(duì)本發(fā)明將有更清楚的理解，所有圖中相同的標(biāo)號(hào)表示相同的部件，其中

圖1是本發(fā)明載物架的頂部透視圖；圖2是本發(fā)明開分式支柱的截面?zhèn)纫晥D，所示為緊固位置；圖3是本發(fā)明開分式支柱的截面?zhèn)纫晥D，所示為松開位置；圖4是沿圖3中4-4線所剖的截面圖，表示本發(fā)明指示裝置的聯(lián)接；圖5是本發(fā)明開分式支柱另一實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D，所示為支柱處于緊固位置；圖6是圖5中另一實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D，所示為松開位置。
已經(jīng)公開的只是本發(fā)明的一些例子，同時(shí)應(yīng)該理解為申請(qǐng)人的發(fā)明還可能有其它形式，均包括在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和所附權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明圖1所示是本發(fā)明的載物架10。所示的該載物架10是安裝在汽車頂棚12上的。該載物架10還包括一對(duì)平行的頂軌14和16。一般各頂軌14和16最好還各包括一條沿軌條14和16延伸的軌道18。盡管所示的各軌條包括槽30，但是軌道18可只由形成該槽30的軌道壁的一部分或全部構(gòu)成。一般而言，各頂軌14和16包括一側(cè)壁24，上有多個(gè)相互間隔一段距離布置的定位裝置20，各定位裝置最好包括側(cè)壁24上的孔22且其位置最好與另一側(cè)壁上的定位裝置20在縱向上是對(duì)齊的。
在圖1至3所示的實(shí)施例中，各頂軌14和16的軌道18還包括第一軌道段26和第二軌道段28。如圖2和圖3所示，第一軌道段26最好由構(gòu)成弧形槽30的側(cè)壁部分來形成。在相對(duì)的上緣部34和36之下，槽30有一封閉的槽腔32。在優(yōu)選實(shí)施例中，軌條14和16是用輥壓成形的鋁或鋼材薄板制成的，但是它們也可用例如鋁的擠壓材制成。軌條由端帽60和中心支腳62固定，從而將軌條支撐在頂板12上方。
繼續(xù)參閱圖2和圖3，第二軌道段28自上緣部34沿側(cè)壁24延伸。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，定位裝置20位于第二軌道段28上。各定位裝置最好包括形成于延伸側(cè)壁部分38上的一個(gè)孔22。
圖示中，一對(duì)橫桿40和42自頂軌14向頂軌16延伸。在圖1所示的實(shí)施例中，各橫桿40和42通常都包括一對(duì)開分式支柱44和46，它們一般具有相同的結(jié)構(gòu)，分左型和右型，在圖2和圖3中參考支柱46和橫軌48所示更加詳細(xì)。盡管根據(jù)承載極限的要求橫軌48也可采用其它材料，但是在優(yōu)選實(shí)施例中是用一般具有矩形斷面的中空件50(例如鋼管)制成的。
該橫軌48用螺栓或其它方式聯(lián)結(jié)在開分式支柱44上并自其延伸至開分式支柱46。各開分式支柱最好包括一聯(lián)結(jié)部分52，適合于用一對(duì)普通螺釘緊固件50緊固到橫軌48上。該螺釘緊固件承納于分別位于聯(lián)結(jié)部分52和橫軌48上的定位孔56和58內(nèi)。聯(lián)結(jié)件52最好是作為下面將介紹的夾爪64和66的一部分。
如圖2所示，圖中以截面圖的形式典型地表示出根據(jù)本發(fā)明的開分式支柱結(jié)構(gòu)44和46的細(xì)節(jié)。該支柱包括用金屬或塑料(如Dupont Zytel ST801)制成的第一夾爪64和第二夾爪66。兩夾爪通過定位裝置68以可移動(dòng)的方式聯(lián)結(jié)在一起，定位裝置68包括螺紋軸72和調(diào)節(jié)裝置70。軸72由固定在夾爪66內(nèi)的一插入件74承納。一螺母旋接于螺桿72上，用于將夾爪64和66調(diào)節(jié)至如圖2所示的緊密接合位置。螺母通過調(diào)節(jié)裝置70擰緊，調(diào)節(jié)裝置70包括一個(gè)大旋鈕76，它于78處帶動(dòng)該螺母。
轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕使螺母78壓緊夾爪64，夾爪64和66的接合表面貼緊軌條的配合部分。具體講，夾爪上的接合表面可與縱軌16上的軌道18部分相接合。夾爪66包括一承納軌條16側(cè)壁的凹腔80(圖3)。該凹腔由側(cè)壁部分82構(gòu)成，適于與軌道部分28配合，且包括凸起部分84，適于承納于孔22內(nèi)。
另外，亦如圖2和圖3所示，第一軌道段26以可拆卸的方式固定在夾爪64和66的接合表面之間。具體講，上緣34夾在夾爪64和66的接合表面之間，且同時(shí)接合表面82與軌道部分28相接合。
夾爪66的另一端包括一凹腔86，與夾爪64的凹腔88對(duì)正。凹腔88是暴露在夾爪64外側(cè)的孔90的繼續(xù)，孔90的位置可使納于孔90內(nèi)的按鈕92暴露出來。按鈕92包括一以樞軸固定于一杠桿上的柄桿。杠桿93隨后通過安裝在夾爪64上橫貫凹腔88的銷釘96以可樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的方式固定。另一銷釘98固定在夾爪66上且橫貫孔86。該銷釘98承納于杠桿93端部的長槽100內(nèi)，因此夾爪66的運(yùn)動(dòng)(限于圖3中箭頭102所示方向，將在下面討論)將帶動(dòng)該銷釘，使杠桿繞樞軸銷釘96轉(zhuǎn)動(dòng)，將按鈕92暴露于支柱46之外。按鈕92的端面97的顏色保持與表面97的顏色相匹配，而外表面95可以涂以亮麗的色彩。
圖4中所示最為清楚，指示裝置91(圖2)安裝在膨大的凹腔88內(nèi)。另外，夾爪64有一支架裝置104，用于承接夾爪66的膨大或T形端部表面106，從而形成一結(jié)構(gòu)，在夾爪64和66移動(dòng)的過程中保持支柱46的整體性且限制運(yùn)動(dòng)的方向，為夾爪間的移動(dòng)提供方向控制。
應(yīng)當(dāng)指出，當(dāng)兩夾爪處于如圖2所示的閉合位置時(shí)，銷釘98位于槽100的上部。反之，當(dāng)兩夾爪如圖3所示相互移開時(shí)，隨著杠桿93繞銷釘96轉(zhuǎn)動(dòng)，銷釘98向槽100的下部移動(dòng)，使按鈕92暴露出來。
調(diào)節(jié)裝置70可通過眾所周知的方法(例如用可從KingRoof工業(yè)公司購得的鎖緊定位器)以可鎖緊的方式固定在軸72上，且可用鑰匙110進(jìn)行操縱。鑰匙在一個(gè)方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)可使手柄76在螺母78中自由轉(zhuǎn)動(dòng)而不會(huì)使螺母78沿軸72的螺紋移動(dòng)。反之，鑰匙的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)將鎖住手柄，使之與螺母一同轉(zhuǎn)動(dòng)，因此手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)將使螺母沿螺紋軸運(yùn)動(dòng)。
開分式支柱的另一種形式示于圖5和圖6。與圖1所示的軌條14和16不同，縱軌130包括由內(nèi)凹壁134構(gòu)成的軌道132，內(nèi)凹壁134包括開口22和鄰接角136。角136被壓在夾爪部件144和夾爪部件146上的接合表面之間。開分式支柱46上帶有一聯(lián)結(jié)部分52，其聯(lián)結(jié)方式與圖2和圖3所示類型的完全相同。同樣，夾爪144和146可如前面討論的那樣通過定位裝置68來移動(dòng)，且由調(diào)節(jié)裝置70來操縱，即如圖1～4所表示和說明的那樣。再有，圖5和圖6所示的實(shí)施例沒有給出指示裝置91，但可以理解，這種指示裝置的布置同樣適用于這種類型的開分式支柱，以及其它根據(jù)本發(fā)明的支柱結(jié)構(gòu)。
圖6中所示最為清楚，沿夾爪移動(dòng)方向延伸的表面140可用于形成一支架裝置，因此一個(gè)夾爪可支撐另一個(gè)夾爪。所示的是夾爪144有一支架裝置表面140承接夾爪146的配合面142，此時(shí)在任意一個(gè)夾爪上均可形成一個(gè)如前所述的聯(lián)結(jié)部分52或其它固定裝置，以將支柱固定在橫軌上。
經(jīng)過對(duì)本發(fā)明的說明，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)人員而言其許多改進(jìn)之處將是顯而易見的，它們均不偏離所附權(quán)利要求規(guī)定的本發(fā)明的范圍和實(shí)質(zhì)。
權(quán)利要求
1.一種橫桿，用在帶縱軌的裝于車身板上的載物架上，包括一橫軌；第一和第二支柱，用于將上述橫軌支撐在該縱軌上；上述第一和第二支柱中至少有一個(gè)包括固定于上述橫桿的第一夾爪；一第二夾爪，由上述第一夾爪上的一個(gè)支架裝置支撐，上述兩夾爪中至少有一個(gè)包括一接合表面，與軌條部分相配合；一定位裝置，用于使上述夾爪沿上述支架裝置向閉合位置和打開位置或在其間移動(dòng)，在閉合位置，上述第一夾爪和上述第二夾爪至少將兩縱軌之一的配合部分封閉住，使上述接合表面接合于上述一條縱軌，在打開位置，上述第一夾爪與上述第二夾爪分離且上述接合表面與上述軌條配合部分分離；以及一調(diào)節(jié)裝置，用于手動(dòng)控制上述定位裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)明，其中，上述調(diào)節(jié)裝置包括一旋轉(zhuǎn)手柄。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)明，其中，上述定位裝置包括一螺栓，此螺栓由上述第一和第二夾爪之一所承納且與上述第一和第二夾爪之另一個(gè)上的螺紋嚙合。
4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)明，其中，上述調(diào)節(jié)裝置包括一旋轉(zhuǎn)手柄。
5.如權(quán)利要求4所述的發(fā)明，其中，上述旋轉(zhuǎn)手柄包括一螺母。
6.如權(quán)利要求5所述的發(fā)明，其中，上述手柄包括一鎖緊裝置，用于有選擇地使上述螺母與上述螺栓接合。
7.如權(quán)利要求6所述的發(fā)明，其中，上述鎖緊裝置用一可旋轉(zhuǎn)的鑰匙操縱。
8.一種橫桿，用在帶縱軌的裝于車身板上的載物架上，包括一橫軌；第一和第二支柱，用于將上述橫軌支撐在該縱軌上；上述第一和第二支柱中至少有一個(gè)包括固定于上述橫桿的第一夾爪；一第二夾爪，由上述第一夾爪上的一個(gè)支架裝置支撐，上述兩夾爪中至少有一個(gè)包括一接合表面，與軌條部分相配合；一定位裝置，用于使上述夾爪沿上述支架裝置向閉合位置和打開位置或在其間移動(dòng)，在閉合位置，上述第一夾爪和上述第二夾爪至少將兩縱軌之一的配合部分封閉住，使上述接合表面接合于上述一條縱軌，在打開位置，上述第一夾爪與上述第二夾爪分離且上述接合表面與上述軌條配合部分分離；以及一指示裝置，在上述定位裝置將上述夾爪固定在上述打開位置時(shí)用于將標(biāo)記暴露于上述至少一個(gè)支柱的外面。
9.如權(quán)利要求8所述的發(fā)明，其中，上述指示裝置包括一按鈕，它以可滑動(dòng)的方式承納于上述夾爪之一上一外露的孔內(nèi)。
10.如權(quán)利要求9所述的發(fā)明，其中，上述按鈕在杠桿的第一端膨大形成，上述杠桿以上述第一端和第二端中間的一點(diǎn)樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，且上述第二端通過與上述夾爪的另一個(gè)接合而移動(dòng)。
11.一種用開分式支柱支撐、可安裝在車輛車身板上的載物架，包括一條第一縱軌和一條第二縱軌；第一和第二支柱，用于支撐上述各橫軌；上述第一和第二支柱中至少有一個(gè)包括一個(gè)固定在上述橫軌上的第一夾爪；一第二夾爪，由上述第一夾爪上的一個(gè)支架裝置支撐，上述兩夾爪中至少有一個(gè)包括一接合表面，與軌條部分相配合；一定位裝置，用于使上述夾爪沿上述支架裝置向閉合位置和打開位置或在其間移動(dòng)，在閉合位置，上述第一夾爪和上述第二夾爪至少將兩縱軌之一的配合部分封閉住，使上述接合表面接合于上述一條縱軌，在打開位置，上述第一夾爪與上述第二夾爪分離且上述接合表面與上述軌條配合部分分離；以及一調(diào)節(jié)裝置，用于手動(dòng)控制上述定位裝置。
12.如權(quán)利要求11所述的發(fā)明，其中，上述縱軌包括一側(cè)槽，且上述接合表面承納于上述側(cè)槽內(nèi)。
13.如權(quán)利要求11所述的發(fā)明，其中，上述縱軌包括一頂槽，且上述接合表面承納于上述頂槽內(nèi)。
14.如權(quán)利要求11所述的發(fā)明，其中，上述接合表面包括一凸緣，可接合于上述縱軌之下。
全文摘要
一種安裝在車輛車身板上的載物架(10)由與縱軌(14、16)相聯(lián)的橫桿(40、42)構(gòu)成。該橫桿由橫軌(48)和支柱(44、46)構(gòu)成，后者支撐橫軌(48)使其能沿縱軌(14、16)移動(dòng)且又能與其鎖緊接合。該開分式支柱由第一和第二夾爪件構(gòu)成，且一個(gè)夾爪件為另一個(gè)夾爪件的支架裝置所支撐，并通過定位裝置(68)沿該支架裝置移動(dòng)。定位裝置(68)通過一調(diào)節(jié)裝置(70)操縱，調(diào)節(jié)裝置的形式最好是可有選擇性地與螺母(78)接合的旋鈕(76)。該螺母與一螺紋軸呈螺紋嚙合，該軸與一個(gè)夾爪部件中的一個(gè)插件相接合并貫穿另一個(gè)夾爪部件。夾爪部件(64、66)中至少有一個(gè)包括接合表面，用于當(dāng)定位裝置已將夾爪(64、66)移動(dòng)到閉合位置上時(shí)將支柱(44、46)鎖緊于軌條(16)上，反之，當(dāng)夾爪部件(64、66)移動(dòng)到打開位置時(shí)，定位裝置(68)使接合表面與縱軌(16)分離，此時(shí)橫軌(48)可在縱軌(16)上移動(dòng)或從其上卸下。
文檔編號(hào)E05B65/00GK1144510SQ9519221
公開日1997年3月5日 申請(qǐng)日期1995年1月23日 優(yōu)先權(quán)日1994年1月26日
發(fā)明者G·M·克朗斯, C·A·施泰普頓, C·R·普拉沙特克 申請(qǐng)人:先進(jìn)附件系統(tǒng)公司