本發(fā)明涉及一種用于貨物系統(tǒng)的鉸接組件,以及一種將蓋固定至貨物倉的方法。
背景技術:
許多車輛利用位于車輛負載底板下方的一個或多個儲存腔室來作為儲存空間。在這種車輛中,用戶必須移開負載底板以接近儲存腔室。
技術實現(xiàn)要素:
公開了一種系統(tǒng)和一種方法,該系統(tǒng)和該方法使得容易接近選擇性地由蓋(諸如,用作車輛負載底板的蓋)覆蓋的儲存腔室,同時使得可選地容易安裝和移除該蓋。一種系統(tǒng)包括鉸接組件和錨固件。該錨固件具有:基部、頭部、以及連接該基部和該頭部的銷釘。鉸接組件限定出孔口以及從該孔口處延伸出去的比該孔口窄的凹口。頭部適合于通過孔口,并且凹口配置為當鉸接組件隨著頭部通過孔口而朝著銷釘平移時容納該銷釘。鉸接組件可釋放地夾扣至銷釘以在凹口容納銷釘時使鉸接組件保持在接合位置中。
該系統(tǒng)可以用在多種應用中,諸如,但不限于,用于車輛的貨物系統(tǒng),其中,錨固件固定至具有儲存腔室的貨物倉,并且鉸接組件固定至蓋,該蓋配置為選擇性地覆蓋倉中的腔室并且用作負載底板的一部分。
例如,鉸接組件可以具有:固定至蓋的第一頁扇,以及可繞鉸接軸線相對于第一頁扇樞轉的第二頁扇。基部可以固定至與腔室相鄰的倉。孔口可以在第一頁扇中。第一頁扇可釋放地夾扣至銷釘以便在凹口容納銷釘時使鉸接組件保持在接合位置中,蓋因此被固定至倉。當鉸接組件處于接合位置中時,蓋可在打開位置與關閉位置之間樞轉,在打開位置中,腔室暴露出來,在關閉位置中,腔室由蓋覆蓋。
一種用于將蓋固定至諸如在車輛中的貨物倉的方法包括:使鉸接組件中的固定至蓋的孔口與固定至貨物倉的錨固件對齊,以及在蓋在倉上方時使蓋朝著錨固件移動直到錨固件的頭部穿過孔口。該方法進一步包括:使蓋在第一方向上平移,直到連接至頭部的銷釘被迫經(jīng)過鉸接組件的突出到達鉸接組件中的凹口中。該方法然后可以包括:使蓋在鉸接組件的鉸接軸線處在第一位置與第二位置之間樞轉。蓋在第一位置中覆蓋腔室,并且當蓋在第二位置中時,腔室暴露出來。
用戶可能期望移除蓋以使得更容易接近諸如車輛中的倉中的腔室,以及當蓋不必用作車輛負載底板的一部分時,或者為了在蓋、鉸接組件或倉上進行維護。在這種情況下,該方法包括:使蓋在與第一方向相反的第二方向上平移,直到銷釘被迫經(jīng)過突出到達孔口中,從而從銷釘上釋放鉸接組件。該方法然后包括:將蓋移動遠離錨固件,直到錨固件的頭部穿過孔口并且孔口在錨固件的上方。
在結合附圖對用于執(zhí)行本教導的最佳模式進行的如下詳細描述中,本教導的上述特征和優(yōu)點以及其它特征和優(yōu)點將是顯而易見的。
附圖說明
圖1是包括倉和蓋的車輛貨物系統(tǒng)的一部分的分解圖的示意圖。
圖2是具有圖1的貨物系統(tǒng)并且移除了蓋的車輛的部分透視圖的示意圖。
圖3是包括在圖1的貨物系統(tǒng)中的鉸接組件的透視圖的示意圖。
圖4是圖3的鉸接組件的第一頁扇的示意透視圖。
圖5是圖3的鉸接組件的第二頁扇的透視圖的示意圖。
圖6是連接圖3的鉸接組件中的上頁扇與下頁扇的桿的示意透視圖。
圖7是包括在圖1的貨物系統(tǒng)中的錨固件的示意透視圖。
圖8是圖7的錨固件的部分示意透視圖。
圖9是圖4的下頁扇的平面圖的示意圖。
圖10是圖9的下頁扇的平面圖的示意圖以及以截面圖形式的錨固件的銷釘,該銷釘延伸通過下頁扇中的孔口并且迫使下頁扇的突出折曲。
圖11是圖9的下頁扇的平面圖的示意圖,其中,錨固件的銷釘在截面圖中保持在下頁扇的凹口中。
圖12是圖1的蓋和倉經(jīng)由圖3的錨固件和鉸接組件固定的截面圖的示意圖。
圖13是蓋和倉的部分示意圖,其中,下頁扇中的孔口與錨固件的頭部對齊。
圖14是蓋和倉的部分示意圖,其中,錨固件的頭部穿過孔口。
圖15是蓋和倉的部分示意圖,其中,錨固件的銷釘被迫到達下頁扇的凹口中,從而使蓋固定至倉。
圖16是圖15的蓋和倉的部分示意圖,其中,蓋樞轉到關閉位置。
具體實施方式
參照附圖,其中,在附圖中,相似的附圖標記表示相似的部件,圖1和圖2示出了諸如用于車輛12的貨物系統(tǒng)10。貨物系統(tǒng)10包括具有腔室15的倉14以及蓋16。當用在車輛12中時,蓋16用作車輛負載底板的一部分。更加具體地,圖2示出了至少部分地包圍腔室15上方的倉14的第一負載底板部分17。蓋16是第二負載底板部分,當蓋16在本文所描述的關閉位置中時,該第二負載底板部分是大體上水平的并且與第一負載底板部分17齊平,如在圖12和圖16中最佳的示出的。車輛12被示出用于圖示的目的并且僅僅展示一種可能的實施例。應理解,車輛12可以是任何移動式平臺,諸如,飛機、全地形車輛(atv)、諸如運動型多用途車等汽車、船只、個人移動裝置、機器人等用于實現(xiàn)本發(fā)明的目的的平臺。
貨物系統(tǒng)10包括錨固件18和鉸接組件20,其使得蓋16能夠可釋放地固定至倉14。在所示出的實施例中,貨物系統(tǒng)10包括兩個錨固件18,該兩個錨固件18固定至倉14并且彼此間隔隔開。貨物系統(tǒng)10包括如本文所討論的彼此間隔隔開的兩個鉸接組件20。蓋16可以通過使用鉸接組件20固定至倉14,并且這可以手動地且不用使用任何工具來實現(xiàn)??商娲?,蓋16可以經(jīng)由自動機器人等來固定至倉14。例如,蓋16在車輛組裝期間的初始附接可以是自動的,而在使用期間的附接和移除則可以通過顧客手動地完成。當被固定至倉14時,蓋16可以在圖15中示出的第一打開位置與圖16中示出的第二關閉位置之間樞轉。當蓋16在打開位置中時,倉14中的腔室15暴露出來,并且當蓋16在關閉位置中時,腔室15由蓋16覆蓋。
在圖3中,其中一個鉸接組件20被示出為可釋放地固定至其中一個錨固件18。如在圖7和圖8中最佳的示出的,錨固件18具有:基部22、頭部24、以及連接該基部22和該頭部24的銷釘26。當錨固件18固定至倉14時,銷釘26大體上垂直地從基部22延伸出去。更加具體地,基部22包括格架27,格架27具有第一面28以及與第一面28相對的第二面30,如在圖12中最佳的示出的。銷釘26從第一面28向外延伸?;?2包括兩個樁釘32,該兩個樁釘32彼此間隔隔開并且大體上平行于銷釘26從第二面30向外延伸。在所示出的實施例中,第一面28和第二面30大體上是平坦的并且彼此平行。銷釘26大體上垂直于第一面28延伸。樁釘32大體上垂直于第二面30延伸。盡管在圖7的實施例中示出了兩個樁釘32,但錨固件18相反可以僅僅具有一個樁釘32,在這種情況下,該單個樁釘可以比兩個樁釘32中的每一個都要寬,并且可以居于第二面30的中心以提供穩(wěn)定性。
如在圖7中示出的,每個樁釘32具有倒鉤34,倒鉤34朝著第二面30向上延伸。倒鉤34將樁釘32保持至倉14。例如,倉14可以是泡沫材料,諸如,膨脹聚丙烯。樁釘32可以被驅動到倉14的材料中。可選地,倉14可以預形成有導向孔36,如圖12中所示出的。當樁釘32被驅動到倉14中時,倒鉤34嵌入材料中,從而防止在缺乏力的情況下錨固件18從倉14中移除,在正常操作條件下期望超過該力。
鉸接組件20選擇性地可固定至錨固件18并且可從錨固件18上釋放。如在圖3中最佳的示出的,鉸接組件20具有第一頁扇40和鉸接至第一頁扇40的第二頁扇42。第二頁扇32可繞鉸接軸線a相對于第一頁扇40樞轉。桿44延伸通過第一頁扇的肘節(jié)46a和第二頁扇42的肘節(jié)46b以便使頁扇40和42可樞轉地固定至彼此。當用在車輛12中時,第二頁扇42固定至蓋16。如在圖5中示出的,第二頁扇42具有緊固件開口43,緊固件45延伸通過緊固件開口43并且固定至蓋16,如在圖1和圖13中示出的。緊固件45在需要對蓋或者鉸接組件20進行維護的情況下允許容易從蓋16上移除鉸接組件20。
錨固件18可以是具有充分強度和耐用度的塑料,以便在使蓋16重復循環(huán)地繞鉸接軸線a樞轉以及重復地將鉸接組件20附接至錨固件18且從錨固件18上移除期間錨固蓋16。桿44可以是金屬以便使沿著軸線a的彎曲最小化。頁扇40和42可以是強度和柔性充分的塑料,以便使得能夠如本文所討論的使突出46在條帶74處重復地折曲以在將蓋16附接至倉14時將銷釘26牢固地扣合到凹口50中。
如在圖9中最佳的示出的,鉸接組件20限定出孔口48以及從孔口48延伸出去的比孔口48窄的凹口50。凹口50大體上具有最大寬度w1??卓?8具有大于寬度w1的寬度w2。
如在圖7中示出的,錨固件18的頭部24具有寬部分54和從寬部分54延伸出去的窄部分58。寬部分54具有寬度w3,該寬度w3小于孔口48的寬度w2。寬部分54還具有深度d1,該深度d1小于孔口48的深度d2。寬部分54和窄部分56共同的深度d5總共小于孔口48和凹口50總共的深度d6,從而容許將頭部24容納在孔口48中。
如在圖9中示出的,第一頁扇40具有突出46,突出46在孔口48與凹口50之間限定出頸部66。此外,圖7中示出的窄部分56的寬度w4小于圖9中示出的頸部66的寬度w5。給定這些相對寬度和深度,頭部24可以在孔口48與頭部24對齊時穿過孔口48,如在圖13中示出的,并且其上具有鉸接組件20的蓋16朝著頭部24降低,直到第一頁扇40靜置在格架27上,如在圖14中示出的。蓋16然后在圖11和圖15中示出的力箭頭f的方向上朝著倉14的邊緣70平移,從而使得銷釘26與第一頁扇40的突出46接觸。
如在圖9中示出的,每個突出46具有從其延伸通過的狹槽72,使得突出46包括在頸部66處的條帶74。每個條帶74是與狹槽72毗連的突出46的一部分并且在狹槽72與孔口48之間。每個條帶74用作有彈性的單個頁扇彈簧,該彈簧在充足力下彈性地變形,但進行偏置以返回至在圖9和圖11中示出的未變形狀態(tài)。由于狹槽72所提供的尺寸順從性,所以條帶74可以折曲遠離孔口48以加寬頸部66的寬度。突出46在銷釘26對平移第一頁扇40的力下在條帶74處彈性地折曲,從而容許銷釘26穿過突出46到凹口50中。當銷釘26在凹口50中時,突出46朝著未折曲位置(即,圖9和圖11的未變形狀態(tài))偏置,從而將銷釘26陷在凹口50中。在銷釘26分別穿過到凹口50中或者離開凹口50時,條帶74從未變形狀態(tài)至變形狀態(tài)以及然后返回至未變形狀態(tài)的過渡可以被稱為條帶74的扣合或者夾扣,并且可以制造清楚的扣合聲音,安裝者可以將該清楚的扣合聲音用作銷釘26的定位的信號。
例如,如在圖10中示出的,在頭部24已經(jīng)穿過孔口48從而使銷釘26延伸通過孔口48之后,當?shù)谝豁撋?0通過充足力f進行平移時,銷釘26將壓抵條帶74并且條帶74將壓縮遠離銷釘26至圖8中示出的變形狀態(tài)74a。在條帶74處于變形狀態(tài)74a中時,條帶74之間的寬度從頸部66的寬度w5增加至銷釘26的寬度w7,從而允許銷釘26滑到凹口50中,而彈簧條帶74返回至未變形狀態(tài)。第一頁扇40因此可釋放地夾扣至銷釘26。由于凹口50具有等于或者大于銷釘26的寬度w7的寬度w1,所以凹口50配置為在鉸接組件20朝著銷釘26平移時容納銷釘26,其中,頭部24通過孔口48。第一頁扇40因此可釋放地夾扣至銷釘26以便使鉸接組件20在凹口50容納銷釘26時保持在接合位置中。由于銷釘26在所示出的實施例中具有圓形截面,所以寬度w7可以與銷釘26的直徑相同。在其它實施例中,銷釘26可以具有與寬度w7不同的截面形狀。
在所示出的實施例中,頭部24的寬部分54和窄部分56處于t形構造中。第一頁扇40的孔口48和凹口50也處于t形構造中。銷釘26在頭部24的下表面60處從寬部分54延伸出去,如在圖8中最佳的示出的。當鉸接組件20處于接合位置中時,窄部分56在與凹口50從孔口48延伸出去的共同方向上從寬部分54延伸出去。換句話說,當鉸接組件20處于圖3的接合位置中時,窄部分56和凹口50均朝著第一頁扇40的相同邊緣62延伸。
頭部24的窄部分56具有大于凹口50的寬度w1的寬度w4,從而一旦銷釘26處于凹口50中,窄部分56就不能向下穿過凹口50。相反,第一頁扇40保持夾在頭部24的窄部分56與基部22的格架27之間直到蓋16選擇性地在與圖10中的箭頭f的方向相反的方向上平移,從而銷釘26再次使條帶74變形,并且銷釘26穿出凹口50。頭部24因此可以穿出孔口48,從而允許遠離錨固件18提升蓋16。當銷釘26在凹口50中時,頭部24的窄部分56在表面80上方,并且寬部分54在銷釘24的任一側上疊加在突出46上,從而進一步將第一頁扇40夾在間隙中。這使得第一頁扇40相對于錨固件18的運動最小化,除了如下運動之外:即,當期望從倉14上拆卸蓋16時,第一頁扇40在充足力下在與圖10中的力f相反的方向上的運動。當蓋16繞軸線a樞轉時,鉸接軸線a從孔口48偏移并且定位為留出邊緣70,如在圖12中最佳的示出的。
銷釘26具有高度,以便在基部22與頭部24之間存在間隙g,如在圖8和圖12中最佳的示出的。換句話說,頭部24具有面朝基部22的下表面60。下表面60與基部22通過間隙g間隔隔開。第一頁扇40的厚度小于間隙g的寬度,從而使得第一頁扇40能夠配合在間隙g中,如在圖12中示出的。
可選地,錨固件18可以具有附加特征,該附加特征幫助將第一頁扇40夾固、緊固、以及穩(wěn)定在間隙g內。例如,如在圖8中示出的,多個肋部76在間隙g中從頭部24的下表面60朝著基部22延伸。肋部76使間隙g的寬度減小并且因此將第一頁扇40夾固在基部22與頭部24之間。肋部76可以作為單一塑料部件與第一頁扇40集成一體,或者可以是與塑料第一頁扇40不同的材料,諸如,柔順橡膠。經(jīng)由肋部76來緊固第一頁扇40有助于最小化噪音,并且防止蓋16關于鉸接組件20左右搖擺。肋部76可以使第一頁扇40與錨固件18的接觸區(qū)域增加并且進行均勻地分布。在所示出的實施例中,肋部76沿著表面60從銷釘26向外延伸。盡管示出了多個肋部,但在另一實施例中錨固件18可以具有僅僅一個肋部76。
可以包括另一可選特征以便進一步將第一頁扇40緊固在頭部24與基部22之間。如在圖9至圖12中示出的,第一頁扇40具有上表面80,當頭部24通過孔口48時,上表面80面朝頭部24的下表面60。表面80具有第一肋部82a和第二肋部82b,其中,孔口48在第一肋部82a與第二肋部82b之間。肋部82a和82b大體上在蓋16的平移方向上縱向地延伸以將銷釘26移動到凹口50中或者移動出凹口50(例如,沿著力f的方向,或者與圖10中的力f的方向相反)。肋部82a和82b有助于使第一頁扇40變平并且將其支撐在間隙g內,并且由于其相對于第一頁扇40的剩余部分的增加厚度而加固第一頁扇40。這有助于防止第一頁扇40的破損,諸如,當在使用期間施加力時。
一種用于將蓋16固定至貨物倉14的方法包括:使固定至蓋16的鉸接組件20中的孔口48與固定至貨物倉14的錨固件18對齊??卓?8在其大體上居于垂直軸線v的中心處的情況下充分地對齊,垂直軸線v延伸通過頭部24的中心。如果兩個錨固件18彼此間隔隔開并且如圖1中示出的貨物系統(tǒng)10中包括兩個鉸接組件20,則每個的孔口48均與相應頭部24對齊。
在該方法下,蓋16然后沿著軸線v朝著錨固件18移動,其中,蓋16定位在倉14上,如在圖13中示出的,直到錨固件18的頭部24穿過孔口48,如在圖14中示出的。這可以通過操作員使頭部24與孔口48僅僅視覺對齊來實現(xiàn)。該對齊甚至可以“盲目地”實現(xiàn),即,不用觀看孔口48,通過使蓋16大體上居于倉14上的中心。
接著,蓋16在第一方向(即,箭頭f的方向)上平移,直到通過使條帶74彈性地變形使連接至頭部24的銷釘26被迫經(jīng)過鉸接組件20的突出46并且到達凹口50中,其中,條帶74然后彈性地返回至將銷釘夾扣至凹口50中的未變形狀態(tài),從而使鉸接組件20在凹口50容納銷釘26時保持在接合位置中。當條帶74返回至其未變形狀態(tài)時,條帶74提供穩(wěn)健的扣合接合。包括突出46和條帶74的第一頁扇40可以是強度和柔性充分的塑料,以便提供鉸接組件20的穩(wěn)健保持以及重復循環(huán)和再次使用的耐用度。
在接合位置中,蓋16可以在鉸接組件20的鉸接軸線a處在圖16的第一位置與圖15的第二位置之間樞轉。鉸接軸線a從倉14的邊緣70的偏移以及蓋16與圖12中示出的負載底板17的一部分之間的細長間隙g1配置為:允許蓋16在圖12和圖16的關閉位置與圖15的打開位置之間在至少90度的范圍內樞轉。
如果期望完全地移除蓋16以便在蓋16未固定至倉14的情況下利用腔室15,則可以通過使用于將蓋16固定至倉14的運動反向來從倉14上拆卸蓋16。首先,使蓋16在與第一方向相反的第二方向上平移,即,在圖15中的力f1的方向上,以便迫使銷釘26經(jīng)過突出46并且到達孔口48中,從而從銷釘26上釋放鉸接組件20。條帶74在充足力f1下柔性地變形至狀態(tài)74a,從而允許銷釘26移動出凹口50并且到達圖14中示出的位置。然后通過提升蓋16使蓋16移動遠離錨固件18從而使第一頁扇40沿著圖13中的軸線v向上移動,直到錨固件18的頭部24穿過孔口48并且孔口48在錨固件18上方。
盡管已經(jīng)詳細地描述了用于執(zhí)行本教導的許多方面的最佳模式,但這些教導所涉及的領域的熟悉技術人員將意識到用于實踐本教導的許多替代方面,這些替代方面落在所附權利要求書的范圍內。