專利名稱：載物架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一般說(shuō)來(lái)，本發(fā)明涉及的是小汽車載物架，特別涉及一種包含有車頂縱梁(roof rail)和一個(gè)可沿此車頂縱梁在一段距離內(nèi)運(yùn)動(dòng)的擴(kuò)展橫梁(extending crossbar)的載物架。
背景技術(shù)：
技術(shù)熟練的人會(huì)發(fā)現(xiàn)，隨著用戶更多地借助于汽車旅行去度假和參加相關(guān)的體育活動(dòng)，小汽車載物架的使用變得更加普遍。需要運(yùn)輸隨身行李的個(gè)人旅行正在增長(zhǎng)。同時(shí)，由于經(jīng)濟(jì)的和能量效率的考慮，把汽車變得更小，使燃料的效率更高時(shí)，汽車內(nèi)部用于行李等的空間也在減小。因此，人們把更多的注意力轉(zhuǎn)向運(yùn)輸行李和運(yùn)動(dòng)器材的另一種模式。隨著這種注意力的增加，正在花費(fèi)更大的力量來(lái)研究與目前的車頂載物架技術(shù)有關(guān)的問(wèn)題。
上面討論的載物架一般包含一對(duì)加裝在車頂上的間隔開(kāi)的行李用車頂縱梁。還裝有一種垂直地架在成間隔的車頂縱梁之間的橫梁，它向用戶提供一種支撐結(jié)構(gòu)，以便把行李捆在或固定在車頂上。人們必需把橫梁固定在車頂縱梁上以便把負(fù)載固定在載物架上，然而永久安裝的橫梁卻不允許把載物架做成特殊形狀來(lái)穩(wěn)固裝載不同形狀的各種負(fù)載，因而是不理想的。
與通常的具有滑動(dòng)橫梁的車頂載物架的這些不理想的性質(zhì)相關(guān)的問(wèn)題包括不易沿著車頂縱梁移動(dòng)此橫梁去適應(yīng)不同尺寸的負(fù)載、不良的鎖定機(jī)構(gòu)不能把橫梁固定在所希望的位置上、橫梁與車頂縱梁之間的連接不牢固以及其他問(wèn)題。因而某些橫梁裝置要求一些復(fù)雜的步驟來(lái)松開(kāi)鎖定機(jī)構(gòu)，例如，一些橫梁裝置要求使用改錐或其他類似的工具來(lái)嚙合緊固件并在橫梁移動(dòng)之前松開(kāi)鉗形夾緊機(jī)構(gòu)。
已知的改進(jìn)能使導(dǎo)軌按照運(yùn)輸?shù)男欣罴斑\(yùn)動(dòng)器材等的尺寸和形狀進(jìn)行調(diào)節(jié)，這包括一個(gè)安裝了用于沿著車頂縱梁可調(diào)定位(retention)的橫梁。這種可滑動(dòng)性或可調(diào)節(jié)性是受所提供的調(diào)節(jié)系統(tǒng)限制的。有一種這樣的系統(tǒng)是使用一些間隔開(kāi)的孔或洞，它們相應(yīng)地設(shè)置于相對(duì)車頂縱梁內(nèi)側(cè)上。彈簧加載的銷釘(dowel)或突出部裝在橫梁的相對(duì)兩端部，它們與這些孔協(xié)同作用把橫梁固定在沿車頂縱梁長(zhǎng)方向設(shè)置的許多側(cè)向位置中。
連續(xù)彈簧加載的銷釘產(chǎn)生了載物架系統(tǒng)中的特殊問(wèn)題，這是因?yàn)檫@些銷釘在脫開(kāi)位置處是不可固定的或不可鎖定的。因此每次把橫梁從車頂縱梁上的一個(gè)相鄰位置移向下一個(gè)位置時(shí)，都必需用手對(duì)橫梁每端上的某種形式的彈簧加載銷釘施加壓力。于是一個(gè)人必需連續(xù)從汽車的兩側(cè)來(lái)回走，以便沿著車頂縱梁側(cè)向地移動(dòng)整個(gè)橫梁。這種操作是令人生厭的，不實(shí)用的，同時(shí)對(duì)一普通用戶而言會(huì)降低載物架的使用價(jià)值。
已被使用的另一種形式的行李架或載物架是由頒發(fā)給Masco公司的美國(guó)專利5,170,920所公開(kāi)的。美國(guó)專利5,170,920公開(kāi)的這種行李架具有裝在支架(stanchion)上的彈簧加載插桿(plunger)系統(tǒng)，用于對(duì)橫梁裝置進(jìn)行定位和固定。和上面討論的一樣，這種彈簧加載的插桿系統(tǒng)要求操作者用手操縱一個(gè)杠桿，把彈簧加載插桿從處于車頂邊上的縱梁的槽口中手動(dòng)取出。為了使整個(gè)橫梁沿此邊上的縱梁運(yùn)動(dòng)，必需在杠桿位置向橫梁的兩側(cè)施加不變的壓力。
頒發(fā)給Masco工業(yè)公司的美國(guó)專利5,205,453公開(kāi)了另一種形式的用于載物架的支架。此支架包含一個(gè)可縮回鎖針(lockpin)，此鎖針能與邊上的縱梁中加工的許多長(zhǎng)方形孔嚙合。設(shè)置了一個(gè)按鈕用來(lái)保證與曲柄或杠桿連接，在按動(dòng)此按鈕時(shí)，它會(huì)把可縮回的鎖針抬起。設(shè)置了一個(gè)彈簧，用于正常地向此按鈕上加偏壓，以將它推入到基本上與支架外表面齊平的位置，同時(shí)彈簧還可把可縮回的鎖針頂推到鎖定位置。另一方面，為了把鎖針從長(zhǎng)方形開(kāi)口中取出，從而使整個(gè)橫梁可沿側(cè)梁移動(dòng)，必需施加一不變的壓力。
發(fā)明綜述通過(guò)設(shè)置一種橫梁，本發(fā)明解決了以前遇到的問(wèn)題，這種橫梁具有一個(gè)可選擇控制的鎖閂，用來(lái)沿著縱向的頂梁對(duì)此橫梁進(jìn)行可松開(kāi)地定位。一般說(shuō)來(lái)，此橫梁是與一種載物架一起使用的，這種載物架具有至少一個(gè)車頂縱梁，最好具有二個(gè)，而每一個(gè)車頂縱梁都有多個(gè)保持器(detent)。這種橫梁至少有一個(gè)端部帶有鎖閂(latch)和定位器(retainer)，用于有選擇地把一個(gè)接頭定位在與此保持器隔離開(kāi)的脫開(kāi)位置。此鎖閂包含有一個(gè)致動(dòng)器和一個(gè)受此致動(dòng)器控制的嚙合器，用于把此接頭定位于鎖定位置；以及定位于脫開(kāi)位置，在前者位置，此接頭與保持器相嚙合，在后者位置，此接頭與保持器脫離。
最好是，此橫梁包含一個(gè)具有外致動(dòng)器的鎖閂和一個(gè)嚙合器，而此嚙合器又包含一個(gè)突出物狀的接頭，此接頭可裝入形成車頂縱梁保持器的開(kāi)口中。致動(dòng)器最好是杠桿形式的，它的運(yùn)動(dòng)使得嚙合器有選擇地將此突出部定位在脫開(kāi)位置或之間，在此位置，橫梁可沿車頂縱梁自由滑動(dòng)，以及定位在鎖定位置，在此位置，此突出部被推動(dòng)而與車頂縱梁嚙合以便與保持器嚙合，從而把橫梁固定在沿車頂縱梁的一個(gè)固定位置上。
也最好是，此車頂縱梁包含一個(gè)沿車頂縱梁的一部分延伸的導(dǎo)軌，在此導(dǎo)軌上安置至少一個(gè)保持器，此橫梁還包含一個(gè)導(dǎo)軌跟隨器，用于滑動(dòng)地與導(dǎo)軌嚙合并可移動(dòng)地把橫梁固定在車頂縱梁上。
同時(shí)，此定位器最好包含有一個(gè)由此橫梁延伸的尖頭，它適合于與一個(gè)由此杠桿上伸出的凸邊協(xié)同作用把杠桿或者保持在鎖定位置，或者保持在脫開(kāi)位置。
本發(fā)明的目的是提供一種橫梁，在沿著此車頂縱梁從一個(gè)自由滑動(dòng)位置到一個(gè)固定位置的過(guò)程中，能對(duì)此橫梁進(jìn)行手動(dòng)定位。
本發(fā)明進(jìn)一步的目的是提供一種橫梁，這種橫梁包含一個(gè)鎖閂，它能在從橫梁沿車頂縱梁自由滑動(dòng)的脫開(kāi)位置向橫梁沿著車頂縱梁被固定住的鎖定位置的過(guò)渡過(guò)程中，可用手來(lái)定位和固定。
從下面參照附圖所作的本發(fā)明的詳細(xì)敘述中，本發(fā)明的上述目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)以及其他性質(zhì)是顯而易見(jiàn)的。
附圖簡(jiǎn)介參考附圖閱讀下文，會(huì)對(duì)本發(fā)明理解得更清楚，在所有的附圖中同樣的參考符號(hào)都表示同樣的部件，其中

圖1是按本發(fā)明所制造的具有一個(gè)橫梁的載物架系統(tǒng)的頂部透視圖；圖2是基本沿圖1中2-2線截取的部分剖視圖，它表示出處于鎖定位置的橫梁鎖閂；圖3是一個(gè)與圖2類似的部分剖視圖，然而它卻表示出橫梁鎖閂處于脫開(kāi)的自由滑動(dòng)位置；圖4是圖2和圖3所示橫梁部分的底部透視圖，但此橫梁部分從載物架車頂縱梁中取出來(lái)了；圖5是沿圖1中5-5線截取的剖視圖；圖6是本發(fā)明的另一種載物架系統(tǒng)的頂部透視圖；
圖7是基本沿圖6中7-7線截取的剖視圖；圖8是本發(fā)明中端帽的側(cè)視圖；圖9是本發(fā)明中端帽的頂視圖；圖10是本發(fā)明中端帽蓋的側(cè)視圖；圖11是本發(fā)明中端帽蓋的頂視圖。
優(yōu)選實(shí)施例詳述圖1表示出了本發(fā)明的載物架10。圖中所示載物架10加裝于汽車頂部12上。載物架10包含一對(duì)平行的車頂縱梁16和18。
最好是每個(gè)車頂縱梁16和18一般都包含一個(gè)導(dǎo)軌20，此導(dǎo)軌沿車頂縱梁16和18的一部分伸展。一般說(shuō)來(lái)，每個(gè)車頂縱梁16和18都包含有一些間隔開(kāi)的保持器22，最好每個(gè)保持器都包含一個(gè)處于車頂縱梁上的開(kāi)孔36。車頂縱梁16上的每一個(gè)保持器在位置上都與相對(duì)車頂縱梁上的保持器對(duì)齊。在優(yōu)選的實(shí)施例中，每一個(gè)車頂縱梁16和18的導(dǎo)軌20還包含一個(gè)第一導(dǎo)軌部件21和一個(gè)第二導(dǎo)軌部件24。盡管如此，導(dǎo)軌20可以是由一個(gè)導(dǎo)軌部件形成，或是由橫梁沿車頂縱梁滑動(dòng)時(shí)保持橫梁相對(duì)于車頂縱梁一個(gè)預(yù)定起點(diǎn)的任意部件形成。
如圖2所示，第一導(dǎo)軌部件21最好是由弧形槽(channel)26所確定，而此弧形槽又有一個(gè)圍合的腔部28。槽26具有相對(duì)的上唇部30和32。正如可以看到的一樣，在優(yōu)選的實(shí)施例中，弧形槽26是由一塊軋制的材料構(gòu)成。
如圖2和3所示，第二導(dǎo)軌部件24從一個(gè)唇部30延伸下來(lái)。第二導(dǎo)軌部件24適合于平行于槽26延伸，而且它包含一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的壁狀部件34。在優(yōu)選的實(shí)施例中，保持器22處于第二導(dǎo)軌部件24中。每個(gè)保持器22包含一個(gè)由在細(xì)長(zhǎng)的壁狀部件34中所確定的開(kāi)口36。
圖中所示一對(duì)橫梁38和40跨在車頂縱梁16和車頂縱梁18之間。橫梁38和40最好是有一個(gè)導(dǎo)軌跟隨器，用于穩(wěn)定地沿車頂縱梁16和18進(jìn)行滑動(dòng)嚙合。在優(yōu)選的實(shí)施例中，每一橫梁38和40都包含一個(gè)裝置42，這個(gè)裝置42包含一對(duì)支架44和46和一個(gè)細(xì)長(zhǎng)件48，在圖2-4中給出了細(xì)節(jié)。在優(yōu)選的實(shí)施例中，細(xì)長(zhǎng)件48是由空心管50制造的，它與支架46相連并從支架44延伸到支架46。參考圖4，支架44最好是包含有一連接部分52，這個(gè)連接部分52適合于被接納在管子50的空心腔54中，因而把支撐件44與空心管子50連接起來(lái)。
在圖1所示的載物架中，每個(gè)支架44和46都帶有一個(gè)鎖閂56。支架44和46在結(jié)構(gòu)上和操作上是同樣的。因而在涉及到支架44的結(jié)構(gòu)的一切都是所示支架46的范例?，F(xiàn)在參考圖2和3，支撐件44表示的更詳細(xì)，它具有一個(gè)導(dǎo)軌跟隨器58。在優(yōu)選的實(shí)施例中，一個(gè)導(dǎo)軌跟隨器的部件58是由一對(duì)支腿60所構(gòu)成的，這對(duì)支腿與限定封閉腔部分28的壁的形狀相應(yīng)。
支腿60和62各自都包含一個(gè)肩部64和66，它們各自都設(shè)計(jì)得與車頂縱梁的彎曲壁68和70相協(xié)調(diào)，彎曲壁形成腔28的內(nèi)表面72。最好是，肩部64和66各自都包含一個(gè)頸部74和75，把肩部64和66與支架44連接起來(lái)。每個(gè)頸部都有一個(gè)外表面76和78。此二頸部放置得使外表面76和78限定一段距離，而這段距離比車頂縱梁16的兩相對(duì)唇部30和32之間的距離稍短，以便支架沿著車頂縱梁自由運(yùn)動(dòng)。
在這種方式中，當(dāng)這些肩部在使用中嚙合在腔28中并與車頂縱梁的彎曲壁68和70相接觸時(shí)，就不能通過(guò)腔28的開(kāi)口端80豎直移動(dòng)使車頂縱梁脫落。因而利用這種優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，只有側(cè)向的或水平的支架運(yùn)動(dòng)是允許的。但是，能使橫梁沿著車頂縱梁16自由滑動(dòng)的其他把導(dǎo)軌跟隨器58和車頂縱梁的導(dǎo)軌20連起來(lái)的協(xié)同結(jié)構(gòu)，也是在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
另外，在優(yōu)選的實(shí)施例中，支架44包含一個(gè)具有彎曲外壁84的導(dǎo)軌跟隨器部件82，此彎曲的外壁84最好做得形狀與車頂縱梁16相符合，例如做成表面84的樣子。導(dǎo)軌跟隨器部件82在一端86與支架44相連，見(jiàn)圖2、3和4，而且它包括了一個(gè)在相對(duì)端90上形成的導(dǎo)軌槽88。導(dǎo)軌槽88的大小做得能接納車頂縱梁16的第二導(dǎo)軌部件24，如圖2和3所示。在優(yōu)選的實(shí)施例中，導(dǎo)軌槽88是由一對(duì)分開(kāi)的基本相同的部分92和94構(gòu)成的。
現(xiàn)在參考圖1至3，支架44包括一個(gè)用來(lái)可松開(kāi)地沿著導(dǎo)軌部件21和24使支架44定位的鎖閂56。鎖閂56一般說(shuō)來(lái)包含一個(gè)外致動(dòng)器57和一個(gè)嚙合器59。此外致動(dòng)器57一般說(shuō)來(lái)為用戶提供一個(gè)從鎖閂56的外部對(duì)嚙合器59進(jìn)行操作的部件。例如在優(yōu)選的實(shí)施例中，外致動(dòng)器包含一個(gè)樞軸式地固定在支架44上的杠桿96。杠桿96支撐在支架44的開(kāi)口98中。
在優(yōu)選的實(shí)施例中，開(kāi)口98從前方的主體部分100向后方的主體部分102延伸。開(kāi)口98包含有相對(duì)的側(cè)壁104和106、后側(cè)壁108以及前側(cè)壁110。后側(cè)壁108具有一個(gè)斜的部分112，而前面的側(cè)壁110具有一個(gè)彎曲的部分114。
也是在優(yōu)選的實(shí)施例中，杠桿96由插在杠桿96的孔118的樞軸116以可繞樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)方式支撐在開(kāi)98中。樞軸116從側(cè)壁104向側(cè)壁106伸展，跨過(guò)開(kāi)口98。側(cè)壁104和106具有支撐樞軸116的小孔。樞軸116最好是由不銹鋼制成的，而杠桿96可以以另一種方式轉(zhuǎn)動(dòng)。致動(dòng)器可以以另一種方式制造，這另一種方式是把致動(dòng)器暴露在橫梁的外面也并不偏離本發(fā)明。
最好是，鎖閂56的嚙合器59包含一個(gè)適于與車頂縱梁16和18相接，或換句話說(shuō)，與之嚙合的接頭。嚙合器有選擇地使接頭61定位在從車頂縱梁16或18上脫離開(kāi)的脫開(kāi)位置，在此位置，橫梁沿著車頂縱梁16或18是可自由滑動(dòng)的；以及有選擇地把接頭定位于在保持器22處與車頂縱梁嚙合的鎖定位置上。在優(yōu)選的實(shí)施例中，嚙合器59包含一個(gè)突出部120和一個(gè)突出部支撐臂122，而突出部120形成了嚙合器59的接頭61。
突出部120由加工在杠桿96上的支撐臂122所攜帶。突出支撐臂122與杠桿96成角度地伸出來(lái)并且繞著軸124運(yùn)動(dòng)，如圖1所示，因而也就與杠桿96的任何運(yùn)動(dòng)都有關(guān)。在圖2和圖3所示的優(yōu)選實(shí)施例中，突出部120從突出部支撐臂122的端部部件126伸出。象所畫(huà)的那樣，杠桿96、突出部支撐臂122以及突出部120最好是由一塊材料做成的，但是相互連接的幾塊分離部件也在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
突出部120的形狀最好加工得能安裝進(jìn)形成車頂縱梁18的保持器22的長(zhǎng)槽形開(kāi)口36中。開(kāi)口36使支撐臂122和突出部120沿著車頂縱梁18定位。最好是，突出部120和突出部支撐臂122由于偏壓裝置的作用而彈性地推向保持器22。任何的能把突出部支撐臂推向保持器22的偏壓裝置都在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。在優(yōu)選的實(shí)施例中，偏壓裝置是彈簧128。
偏壓彈簧128是按通常方法制造的，其尺寸足夠大以便套在樞軸116上。在優(yōu)選的實(shí)施例中，偏壓彈簧128是一個(gè)螺旋形彈簧。和圖5中所示的一樣，樞軸端117和119相應(yīng)地支撐在相對(duì)壁104和106中形成的孔105和107中。
和在圖3和5中能看到的一樣，偏壓彈簧128是可壓縮的，其作用是將支撐臂122，從而將突出部120推向車頂縱梁10或?qū)?zhǔn)保持器22。彈簧臂121緊貼著與杠桿96的下表面154嚙合，而彈簧臂123緊貼著與支架44的中心壁156嚙合。通過(guò)向下推動(dòng)杠桿96的杠桿端部111，偏壓彈簧128的壓力，會(huì)在杠桿96上產(chǎn)生一個(gè)反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的力。支架44還包含一個(gè)定位器130，用來(lái)有選擇地把突出部120保持在脫開(kāi)位置，如圖3所示。
在上面所述的方式中，鎖閂56有選擇地使突出部120定位在一個(gè)圖3所示的脫開(kāi)位置和一個(gè)圖2所示的鎖定位置之間，在脫開(kāi)位置橫梁38能自由地沿著導(dǎo)軌21滑動(dòng)。在鎖定位置，突出部120如圖1和2所示，搭在車頂縱梁壁部件34上，直到突出部120對(duì)準(zhǔn)并伸進(jìn)保持器22，以及把支架44固定在沿著車頂縱梁16和18的一個(gè)固定的位置上。圖2到4所示本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例包含一個(gè)從導(dǎo)軌跟隨器部件82上切割成的倒“U”形開(kāi)口132。開(kāi)口132處于彎曲壁部分114上，處于部件82上，使得突出部120能伸進(jìn)保持器22中。
用于有選擇地把接頭保持在脫開(kāi)位置的定位器130包含有一個(gè)尖頭134，在優(yōu)選的實(shí)施例中，這個(gè)尖頭134從支撐件44的前方主體部分100伸出。尖頭134設(shè)計(jì)得能與杠桿96協(xié)同作用并使之保持在或是處于鎖定位置，或是處于脫開(kāi)位置。在鎖定位置，接頭61被推動(dòng)與保持器22嚙合，例如，當(dāng)由于偏壓彈簧128的作用而與保持器對(duì)齊的時(shí)候，突出部12(應(yīng)為120-譯者)就會(huì)被接納進(jìn)開(kāi)口36中。而在脫開(kāi)的位置，接頭61從保持器22上脫開(kāi)，例如，突出部120從開(kāi)口36中退出來(lái)。尖頭134彈性地被偏壓彈簧128推進(jìn)相干位置，而此相干位置是處于在橫梁96上凸邊136的運(yùn)動(dòng)弧中。
更特殊地，杠桿96包含一個(gè)從杠桿96的一端138伸出的凸邊136。凸邊136安置得使杠桿96繞樞軸116的運(yùn)動(dòng)會(huì)使尖頭134與凸邊136滑動(dòng)地嚙合。如圖3所示，當(dāng)杠桿96處在圖3所示位置時(shí)，凸邊136處在尖頭134的側(cè)邊140上。當(dāng)凸邊的彈力超過(guò)由偏壓彈簧128所產(chǎn)生的反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)力時(shí)，尖頭134把凸邊136保持在這一位置，而且有選擇地把突出部120保持在脫開(kāi)位置。因而圖3中所示的支撐件44可以自由地沿著車頂縱梁18滑動(dòng)。
再來(lái)參考圖2，杠桿96的樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)使凸邊136運(yùn)動(dòng)，從而使得它可以定位于尖頭134的側(cè)邊140上。這是由于在杠桿96上在端部142處施加了壓力使得杠桿繞樞軸116進(jìn)行樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)的。凸邊136與尖頭134嚙合并在它的上面滑動(dòng)，因而使突出部120與保持器22嚙合并把支撐件44沿著車頂縱梁18鎖定在一固定位置上。當(dāng)凸邊136從圖1所示位置過(guò)渡到圖2所示位置時(shí)，尖頭134和凸邊136受到彈性形變。當(dāng)凸邊向圖2所示的位置運(yùn)動(dòng)時(shí)，在脫離凸邊136以后，尖頭返回到其正常位置。
尖頭134和凸邊136最好是由有可恢復(fù)性或彈性的材料制造，這種材料應(yīng)是能經(jīng)受住杠桿從脫開(kāi)位置到鎖定位置及反過(guò)來(lái)的多次運(yùn)動(dòng)。在優(yōu)選實(shí)施例中，尖頭利用金屬?gòu)椈?31進(jìn)行了加強(qiáng)，它使尖頭134的強(qiáng)度和耐用性能得以增加。
因而，在圖3中箭頭B所示方向施加壓力，會(huì)使鎖閂56從脫開(kāi)位置向圖2所示鎖定位置運(yùn)動(dòng)。在箭頭B所示方向施加壓力會(huì)使鎖閂56從鎖定位置返回到脫開(kāi)位置。
最好是，支撐件44和導(dǎo)軌跟隨器58是由一塊材料制成。而且最好是，至少部分鎖閂和外致動(dòng)器也是由一塊材料制成的。更詳細(xì)的講，在優(yōu)選實(shí)施例中，杠桿、突出部支撐臂和突出部都是由單塊材料制成的。
支撐件44和鎖閂56可以由任何合成的材料制成，優(yōu)選的材料是象尼龍STA801這樣的聚合物。本專利的橫梁可以和一個(gè)或兩個(gè)支撐件一起制造成一個(gè)單一的整件，但是優(yōu)選實(shí)施例使用了一用鋁制造的互配的橫梁。載物架裝置的車頂縱梁最好是由金屬，更具體地講是由輥軋加工的鋁形材制成。
返回來(lái)參考圖2和3，杠桿96最好有一個(gè)與支撐件44的外表面146的輪廓相匹配并與之相符合的外表面144。因而杠桿96和支撐件44就具有相應(yīng)的外部輪廓，這種輪廓在美學(xué)上講是悅目的，而功能照常，這是因?yàn)殒i閂56的杠桿作用不受杠桿96外部輪廓的明顯的影響。
此外，在凸邊136和尖頭134之間的相干量、用來(lái)制造凸邊136和尖頭134的材料的彈性以及彈簧支撐件131的強(qiáng)度確定了用戶手動(dòng)操作的難易程度。由于凸邊136向著尖頭134延伸，所以通過(guò)縮短凸邊136的長(zhǎng)度或者相應(yīng)地縮短尖頭134的長(zhǎng)度，就能實(shí)現(xiàn)較小的相干，從而使得杠桿容易壓下，也就是說(shuō)，容易鎖住和脫開(kāi)。和所討論的一樣，由更有彈性的柔軟的材料制作尖頭134、凸邊136或二者都用這樣的材料制作，也都會(huì)使得杠桿容易手動(dòng)鎖定和脫開(kāi)。在優(yōu)選實(shí)施例中，在凸邊136和尖頭134之間的相干量大約為1.0到2.0毫米。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，凸邊136、尖頭134、鎖閂56和支撐件44都是由聚合物制造的。最好是，凸邊136、尖頭134、鎖閂56和支撐件44都是由市售的叫做ZYTELST801的熱塑性塑料制造。ZYTEL是杜邦(DuPont)公司的注冊(cè)商標(biāo)。在平衡狀態(tài)下，也就是說(shuō)聚合物與相對(duì)濕度為50％和溫度為23℃的大氣相平衡時(shí)，ZYTELST801所提供的可彎曲模量大約為862MPa，抗張強(qiáng)度為41.4MPa。
現(xiàn)在再參看圖6到9，車頂縱梁16由一對(duì)端帽160和162支撐在車頂12的上方。端帽160和162分別與車頂縱梁16的端點(diǎn)164和166相連。在優(yōu)選實(shí)施例中，端帽卡扣裝配在端點(diǎn)164和166上。更具體講，端帽160包含至少一個(gè)可伸出的連接器165，它從端帽160的表面168向外伸出。連接器165伸過(guò)車頂縱梁16的孔169。這樣，車頂縱梁就被固定在端帽上。端帽160和162進(jìn)而通過(guò)任何通用的螺旋緊固件被固定在汽車的頂部12上。
圖6中所示的中心支撐腳170處于車頂縱梁16的中心部172的下面。支撐腳170最好也連接在車頂縱梁上。在本優(yōu)選實(shí)施例中，支撐腳170是以卡扣的關(guān)系連接在車頂縱梁16上。支撐腳也通過(guò)連接螺旋緊固件固定在車頂12上。這樣，整個(gè)車頂縱梁16就在車頂12的上方被這樣升高，以使得橫梁38容易沿著車頂縱梁16和18運(yùn)動(dòng)。如圖6所示，車頂縱梁18同樣由一對(duì)端帽176和178支撐在車頂12的上方，而中心支撐腳180也以上面所討論的車頂縱梁16采用的方式被支撐。
參看圖11和10，這里表示了一個(gè)端帽蓋180。端帽蓋180適于套在端帽160上。端帽蓋180包含有一些嚙合鉤182，這些鉤可被接納進(jìn)入相應(yīng)的端帽160上的協(xié)作孔184中，以便把端帽蓋180固定到端帽160上。端帽蓋180封閉了側(cè)軌16上的橫梁安裝缺口190，因而防止了橫梁滑出來(lái)。
已經(jīng)描述了本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特性，現(xiàn)在把注意力轉(zhuǎn)向根據(jù)這種結(jié)構(gòu)特性制造的載物架裝置的工作優(yōu)點(diǎn)。能用手操縱致動(dòng)器杠桿使嚙合器從橫梁能自由滑動(dòng)的脫開(kāi)位置過(guò)渡到橫梁沿著車頂縱梁被固定的鎖定位置，進(jìn)行定位和固定，這就解決了與先前技術(shù)系統(tǒng)相關(guān)的問(wèn)題。
想沿著車頂縱梁16和18把橫梁裝置38向側(cè)邊的不同位置移動(dòng)的人，可簡(jiǎn)單地壓下或推動(dòng)杠桿96的端部142到其脫開(kāi)位置，如圖3所示。接著，這個(gè)人繞過(guò)汽車到對(duì)面的支撐件46處，例如，把杠桿96的端部142也向下壓到脫開(kāi)位置。這樣，整個(gè)橫梁38現(xiàn)在就可沿著導(dǎo)軌21的長(zhǎng)度自由滑動(dòng)。
在具有內(nèi)腔28的優(yōu)選實(shí)施例中，橫梁可以沿著車頂縱梁16和18的整個(gè)長(zhǎng)度移動(dòng)而不用考慮保持器22的位置。當(dāng)所希望的橫梁位置達(dá)到了，必須把圖2所示的橫梁38和40上的每個(gè)杠桿96的端點(diǎn)111壓下，以便向外把接頭61推向保持器22并與之嚙合。然后滑動(dòng)橫梁38使突出部與下一個(gè)近鄰的保持器開(kāi)口36對(duì)準(zhǔn)。在進(jìn)入保持器22的開(kāi)口36時(shí)，橫梁被固定在沿著軌道21的一個(gè)位置中。對(duì)面的支撐件46也可同樣鎖定到位。
本發(fā)明因而避免了為使橫梁38通過(guò)位于車頂縱梁上每一個(gè)保持器22而走的許多往返行程。在把橫梁38從其圖1所示位置移向與保持器152處相應(yīng)的位置時(shí)，使用本發(fā)明的載物架裝置，人們可越過(guò)所有的中間保持器，例如保持器22，148，150，152。這是通過(guò)使用鎖閂56而完成的，鎖閂把嚙合器59從可松開(kāi)的鎖定位置移動(dòng)到脫開(kāi)位置，相對(duì)于先前技術(shù)的彈簧負(fù)載系統(tǒng)大不一樣。
也可以預(yù)料，本發(fā)明可以使用只處于橫梁一端用于把橫梁鎖定在固定位置上的鎖閂和一個(gè)簡(jiǎn)單跟隨鎖定端運(yùn)動(dòng)的一個(gè)自由滑動(dòng)端。
這樣就對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述。對(duì)于通常熟悉與本發(fā)明相關(guān)技術(shù)人來(lái)說(shuō)，顯然會(huì)對(duì)本發(fā)明作很多適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)，而并不脫離本發(fā)明的所附權(quán)利要求中所確定的范圍和精神。
權(quán)利要求
1.一個(gè)與載物架一起使用的橫梁，該載物架具有至少包含一個(gè)保持器的車頂縱梁，該橫梁包含有一個(gè)細(xì)長(zhǎng)件；一個(gè)由此細(xì)長(zhǎng)件所攜帶的鎖閂，用來(lái)可松開(kāi)地把此橫梁定位于至少一個(gè)保持器處，該鎖閂具有一個(gè)外部致動(dòng)器和一個(gè)帶接頭的嚙合器；該嚙合器適合于有選擇地把該接頭定位在脫離開(kāi)車頂縱梁的脫開(kāi)位置，在此處，該橫梁可沿車頂縱梁自由滑動(dòng)，并且該嚙合器有選擇地在至少一個(gè)的保持器處把該接頭定位在與車頂縱梁相嚙合的鎖定位置中，用于把橫梁鎖定在沿車頂縱梁的一個(gè)固定位置，以及一個(gè)用于彈性地推動(dòng)該接頭到該鎖定位置的部件；一個(gè)用于選擇性地把該接頭保持在該脫開(kāi)位置的定位器。
2.按照權(quán)利要求1所述的橫梁，其特征在于該細(xì)長(zhǎng)件包含一個(gè)空心管，而且在該空心管上至少固定一個(gè)支承件，而該鎖閂定位在該支撐件上。
3.按照權(quán)利要求2所述的橫梁，其特征在于該車頂縱梁包含一個(gè)沿該車頂縱梁的一部分延伸的導(dǎo)軌，而且至少一個(gè)保持器安置在此導(dǎo)軌上，同時(shí)該細(xì)長(zhǎng)件還包含有處于該支撐件上的導(dǎo)軌跟隨器，用于滑動(dòng)地與該軌道嚙合。
4.按照權(quán)利要求2所述的橫梁，其特征在于該外部致動(dòng)器是一個(gè)可繞樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在該支撐件上的杠桿。
5.按照權(quán)利要求4所述的橫梁，其特征在于該支撐件還包含一個(gè)開(kāi)口，而該杠桿就支撐在該開(kāi)口中。
6.按照權(quán)利要求4所述的橫梁，其特征在于該杠桿和該支撐件具有相應(yīng)的輪廓。
7.按照權(quán)利要求4所述的橫梁，其特征在于該嚙合器包含一個(gè)突出部和一個(gè)突出部支撐件，而該突出部從該杠桿伸出，并適合于接納在該至少一個(gè)的保持器中。
8.按照權(quán)利要求4所述的橫梁，其特征在于該杠桿包括一個(gè)凸邊，而該定位器是一個(gè)尖頭，它從該支撐件伸出，適合于與該凸邊協(xié)同作用來(lái)保持該杠桿處于該鎖定位置和處于該脫開(kāi)位置，在前一位置，該突出部被接納在該至少一個(gè)的保持器中，在前一位置，該突出部處在該至少一個(gè)的保持器外面。
9.按照權(quán)利要求8所述的橫梁，其特征在于在該凸邊從該鎖定位置向該脫開(kāi)位置行進(jìn)的過(guò)程中，該尖頭會(huì)彈性形變。
10.一種加裝在汽車頂部的載物架，它包括一對(duì)加裝在汽車頂部的行李用車頂縱梁，每一根車頂縱梁都有一個(gè)沿該車頂縱梁的一部分延伸的導(dǎo)軌和至少一個(gè)處在此導(dǎo)軌上的保持器；一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的橫梁，它具有第一端和第二端；一對(duì)用于把該橫梁與該車頂縱梁滑動(dòng)連接的支撐件，其中的一個(gè)加裝在橫梁的第一端，另一個(gè)連接在該橫梁的第二端，每個(gè)支撐件包含一個(gè)定位在該支撐件上用于與該導(dǎo)軌滑動(dòng)嚙合的導(dǎo)軌跟隨器；一個(gè)至少加裝在一個(gè)支承件上的鎖閂，它被用來(lái)沿著該導(dǎo)軌把該橫梁可松開(kāi)地定位在至少一個(gè)保持器中，該鎖閂具有一個(gè)突出部和一個(gè)突出部支撐件，它有選擇地把此突出部定位在一個(gè)脫開(kāi)位置和定位在鎖定位置上，在前一位置上，該支撐件可沿著此導(dǎo)軌自由滑動(dòng)，在后一位置上，該突出部被推向與該至少一個(gè)保持器嚙合，把該橫梁鎖定在沿該導(dǎo)軌的一個(gè)固定位置上；用于彈性地把該突出部支撐件推向該鎖定位置的部件；以及一個(gè)用來(lái)有選擇地把該突出部保持在該脫開(kāi)位置的定位器。
11.按照權(quán)利要求10所述的載物架，其特征在于該鎖閂包含有一個(gè)可繞樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)固定在該支撐件上的杠桿。
12.按照權(quán)利要求11所述的載物架，其特征在于該支撐件包含一個(gè)開(kāi)口，而該杠桿就支撐在該開(kāi)口中。
13.按照權(quán)利要求12所述的載物架，其特征在于該杠桿和該支撐件具有相應(yīng)的輪廓。
14.按照權(quán)利要求13所述的載物架，其特征在于該突出部從該杠桿伸出且適合于被接納在該至少一個(gè)的保持器中。
15.按照權(quán)利要求13所述的載物架，其特征在于該杠桿包含一個(gè)凸邊，而該定位器是一個(gè)從該支撐件伸出的尖頭，它適合于與該凸邊協(xié)同作用并把該杠桿保持在一個(gè)鎖定位置，在此處，該凸邊被接納在該至少一個(gè)的保持器中，以及保持在一個(gè)脫開(kāi)位置，在此處，該凸邊定位在該至少一個(gè)的保持器外面。
16.按照權(quán)利要求10所述的載物架，其特征在于該支撐件和該導(dǎo)軌跟隨器是由一塊材料做成的。
17.按照權(quán)利要求15所述的載物架，其特征在于該杠桿、突出部、突出部支撐臂和凸邊都是由一塊材料制成的。
18.按照權(quán)利要求17所述的載物架，其特征在于該材料是一種熱塑性塑料。
19.按照權(quán)利要求10所述的載物架，其特征在于該用于彈性地推動(dòng)該突出部的部件是一個(gè)彈簧。
全文摘要
一種加裝在小汽車頂上的載物架，包含一對(duì)在車頂延伸的、具有至少一個(gè)保持器的行李用車頂縱梁，一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的橫梁，一個(gè)鎖閂，此橫梁具有一個(gè)支撐件，此支撐件包含一個(gè)處于其上的導(dǎo)軌跟隨器，它滑動(dòng)地與導(dǎo)軌相嚙合，一個(gè)鎖閂(56)用于可松開(kāi)地使支撐件沿此導(dǎo)軌定位在此至少一個(gè)的保持器(22)中，鎖閂(56)具有一突出部(120)和一突出部支撐件，它能有選擇地把此突出部定位在支撐件可自由沿導(dǎo)軌滑動(dòng)的脫開(kāi)位置，以及定位在鎖定位置，在此位置中突出部(120)被推動(dòng)與此至少一個(gè)的保持器(22)相嚙合，還有把支撐件固定在沿此導(dǎo)軌的一個(gè)固定位置的部件和一個(gè)用于有選擇地把該突出部保持在脫開(kāi)位置的定位器(130)。
文檔編號(hào)B60R9/04GK1143932SQ95192110
公開(kāi)日1997年2月26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 申請(qǐng)人:先進(jìn)附件系統(tǒng)公司