專利名稱：可旋轉(zhuǎn)的橫桿和套座連接件的制作方法
一般說，本發(fā)明是有關(guān)安裝在汽車車身外表面上的貨物架或行李架的，尤其是有關(guān)樞軸式橫桿和這種行李架的套座連接的。
本申請展示一種汽車行李架形式的貨物架，其形式與曼塔勒諾等人1988年9月28日提出的美國申請序號為№.250705一樣。本發(fā)明是例如，對在上述申請中提出的行李架的橫桿和套座連接進(jìn)行改進(jìn)有關(guān)。
在汽車和其他車輛的外殼表面上裝載行李和貨物的架子已經(jīng)十分普遍。比較典型的是，這種行李架或貨物架安裝在車頂或汽車的后行李箱蓋上，但有時也使用其他表面，例如輕便卡車的座艙蓋或罩的上表面。
這種行李架和貨物架先前已有許多專利。一種一般形式的行李架使用升高的側(cè)面軌道，主要是安裝在車表面之上的，其套座是固定的，它們之間的橫桿或者是固定的，或者是縱向可調(diào)的。波特的參考文獻(xiàn)26538和26539就是這種已終止的專利的例子。英格朗姆的美國專利4225068號，科瓦爾斯基的美國專利4239138號和4279368號以及瑪瑞特的美國專利4616772號是展示這種一般形式的行李架和貨物架的較近期的例子。因?yàn)閭?cè)軌道和橫桿都是在頂面被提高了的，因此它們引起不希望的風(fēng)阻力和噪聲，同時，還因?yàn)樵谔鬃g，這些橫桿和側(cè)軌道沒有支承，因此軌道的承載能力亦受到限制。
另外一種已被商業(yè)上接受的一般形式的行李架或貨物架沿著其側(cè)面使用較平的，輪廓較低的板條，其上安裝著許多套座，它們縱向可調(diào)並與橫桿剛性連接。波特的美國專利4516710號和參考文獻(xiàn)32706號以及他們公布的原始專利和引用的大量參考資料是這種形式的行李架很好的說明。另一些展示這種形式的行李架和貨物架的美國專利是英格朗姆的4132335號和4244501號，科瓦爾斯基等人的4372469號，瑞沙爾等人的4406386號克朗斯的4448337號，斯塔普列頓等人的4469261號以及這些專利所引用的許多參考文獻(xiàn)。這些專利中所展示的側(cè)板條的特點(diǎn)一般是其寬度比高度大很多，同時有一個非常平的、水平的載物表面。
為了在頂面具有較園的外形的汽車上使用、波特的美國專利4684048號和4754905號展示的一類貨物架，它們具有支承的側(cè)板條，其上的下安裝表面是非水平的，並有向上敞開的槽用于安裝通常是水平放置的墊板，墊板上有平的向內(nèi)的凸緣，用于支承貨物和縱向可動的，與橫桿剛性連接的套座。
最近，設(shè)計(jì)了一些行李架，其側(cè)軌道支承在汽車的外表面上，但軌道的高度比其寬度大，並且在軌道的外側(cè)有裝飾性的狹長板條使它具有流線型的空氣動力學(xué)特性和從美學(xué)上看比較好看的外形。這種行李架在上面提到的曼塔勒諾等人的序號為№.250705的美國專利申請中已有展示，該專利申請還展示了橫桿套座形的貨物固定件或拴緊件，它們可沿著側(cè)軌道縱向運(yùn)動，並且利用按鈕鎖緊銷機(jī)構(gòu)可以有選擇地，按照預(yù)先確定的中間位置將其鎖緊，按鈕鎖緊銷機(jī)構(gòu)楔入彼此相隔一定距離的、沿著軌道長度方向作出的小孔中。正如在那個申請和上面所述的許多先前的專利中所展示的那樣，可以在側(cè)板條或軌道上運(yùn)動的橫桿與套座剛性連接，其結(jié)果是，兩個套座都必須同時運(yùn)動，或者一個移動，然后另一個沿著板條或軌道緩慢移動將橫桿移動到另一個選擇好的位置。因此，在先前這種貨物架和行李架上，用單手調(diào)整橫桿的位置是很困難的。
本發(fā)明的初步目的是要提供一種貨物架或行李架用的橫桿和套座連接，它能使橫桿在水平面內(nèi)繞支點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，這樣一個套座就可沿著其中一條側(cè)板條或軌道縱向滑動，而另一個通常與之相對的套座則維持在原位不動。
本發(fā)明的進(jìn)一步的目的是要提供一種結(jié)構(gòu)上相對較簡單，而使用起來很堅(jiān)固和沒有困難的改進(jìn)的橫桿和套座連接，它們還可以使液體容易從橫桿與套座之間的連接處排放出去。
根據(jù)本發(fā)明，橫桿與套座連接處有一插孔，用于承受作在橫桿上的支點(diǎn)芯軸。在支點(diǎn)芯軸的一端有一接頭，用于承受橫桿的末端，而在另一端有一園形的，棱邊倒園角的舌瓣。固定螺栓通過套座插孔的底部向外伸出，並且穿過支點(diǎn)芯軸的舌瓣，進(jìn)入一個槽中，將支點(diǎn)芯軸固定在套座插孔中，同時允許支點(diǎn)芯軸相對于插孔作有限制的向內(nèi)和向外運(yùn)動。此外，支點(diǎn)芯軸可以繞固定螺栓在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，這樣，使橫桿一端的套座可以沿著側(cè)軌道縱向調(diào)整，而相對一側(cè)的套座保持不動。最好，套座插孔下部有一呈肋狀的部份，使液體容易從芯軸插孔連接處排出。
本發(fā)明的這些和其他一些特點(diǎn)與優(yōu)點(diǎn)，在閱讀了下述的最佳實(shí)施例的說明和參考了附圖后很快就會清楚了。


圖1是貨物架的部分透視圖，它包括本發(fā)明的橫桿和套座連接，它們安裝在汽車或其他車輛車身的外殼上表面上;
圖2是圖1中園圈部分的放大詳圖，它表示其中一個側(cè)軌道的局部透視圖，圖中包括一個端蓋和一個物品支承件，它就是本發(fā)明的橫桿和套座連接;
圖3為套座的局部放大的頂視圖，橫桿處于兩個通常是相對配置的套座之間，圖中所示的橫桿處于本發(fā)明的套座連接所允許的最大旋轉(zhuǎn)位置上;
圖4表示一個撐桿的側(cè)視圖，它顯示容納支點(diǎn)芯軸的插孔;
圖5為沿圖4中5-5剖線看的支點(diǎn)芯軸和插孔連接的略微放大了的橫截面圖;
圖6為橫桿和支點(diǎn)芯軸的局部頂視圖;
圖7為橫桿，支點(diǎn)芯軸和一個套座的局部底視圖，它從底面表示了橫桿相對于套座的支點(diǎn)式旋轉(zhuǎn)定位情況;
圖8為本發(fā)明的橫桿和支點(diǎn)芯軸的局部底視圖。
雖然本發(fā)明是聯(lián)系某些確定的最佳實(shí)施例和方法來進(jìn)行闡述的，但並不意味著本發(fā)明只限于那些特定的實(shí)施例。本發(fā)明的目的是要覆蓋所有這類可選擇的實(shí)施例和改進(jìn)方案，只要是屬于本發(fā)明的范圍和精神之內(nèi)的即可。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到附圖，圖1所示為一個安裝在汽車或其他類似車輛車身外表面21上的貨物架或行李架20。在圖1所示的實(shí)施例中，貨物架20是安裝在車頂部的，但是應(yīng)該理解，貨物架20也可安裝在其他合適的車輛外表面上，例如卡車的后行李箱蓋上。
貨物架20包括一對長的側(cè)軌道22，它們安裝在車體表面21上，並且相對于表面21的縱向中心線互相平行，彼此相隔一定距離。如圖1所示，有許多長的滑道板條23彼此平行地相隔一定距離，安裝在側(cè)軌道22的中間。應(yīng)當(dāng)知道，采用滑道板條23不僅是為了直接支承放在貨物架20內(nèi)的物品或行李，而且是為了防止車輛外表面21被貨物、行李等劃傷。
在每一個側(cè)軌道22上至少安裝一個，最好是多個貨物固定件24與25。根據(jù)本發(fā)明，貨物固定件24是套座形式，它安裝在每一條側(cè)軌道22上，並在兩側(cè)軌道之間支承著被抬高的橫桿26。貨物固定件25是栓緊件形式，它安裝在每一條側(cè)軌道22上?？梢钥闯?，每一條長的側(cè)軌道22都有一個縱向延伸的Z軸，它與水平延伸的X軸和垂直延伸的Y軸以直角相交，如圖2中的箭頭所示。
根據(jù)馬斯科工業(yè)有限公司提出的，序號為№.275705的美國申請的說明，最佳實(shí)施例的每一條側(cè)軌道22的橫截面高度大于其寬度，並且其上表面有一個相當(dāng)大的部分是相對于汽車表面21的中心線和側(cè)軌道22的縱軸Z向下和向外傾斜的。這樣，每一條側(cè)軌道22的橫截面形狀是不對稱的，還可以看到，相應(yīng)側(cè)軌道的內(nèi)側(cè)面安裝在汽車表面21上時是相對中心線面對面安裝的。還可以估計(jì)得出，當(dāng)使側(cè)軌道22的高度比其寬度大時，側(cè)軌道抗垂直彎曲的強(qiáng)度較大，因此，與先前方案中那種相對較寬和平的板條狀側(cè)面元件比較起來，這種側(cè)軌道具有更大的承載能力，如上面提到的波特的美國專利№.4516710中所展示的方案和其他類似的板條狀結(jié)構(gòu)的先前方案就是這種方案的前身。
根據(jù)序號為№.275705的申請所說明的另一特點(diǎn)，這種行李架還裝備有一種手動操縱的鎖緊裝置，它可以沿著側(cè)軌道22將物品固定件24，25鎖緊在選擇的位置上，如圖2所示，當(dāng)希望調(diào)整物品固定件的相對位置時，可允許它們在側(cè)軌道上作縱向運(yùn)動。在這個最佳實(shí)施例中，鎖緊機(jī)構(gòu)包括一個手動按鈕28，當(dāng)按下按鈕時，它可使鎖緊銷子從作在側(cè)軌道22上的許多小孔29中脫開。帶有凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)的這種按鈕的一種形式已在上面提到的，序號為№.275705的申請中展示了。另一種和甚至更好的、帶有杠桿驅(qū)動的鎖緊銷提升機(jī)構(gòu)的按鈕在序號為№.，1990年8月1日提交的，屬于與本申請同一代理人的申請中已作了說明。還應(yīng)估計(jì)到，當(dāng)人們偏愛這種按鈕-鎖緊銷機(jī)構(gòu)時，其他套座鎖緊機(jī)構(gòu)，如上面提到的各種各樣先前方案的專利中所述的機(jī)構(gòu)也可以用，而不會偏離本發(fā)明，特定地說本發(fā)明是有關(guān)套座-橫桿連接的，這將在下面進(jìn)行說明。
根據(jù)本發(fā)明，本行李架配備有將物品固定件或套座24連接到橫桿26的相對兩端的裝置，這個裝置可允許，當(dāng)一個套座元件相對于在另一個平行軌道上的另一個套座元件，沿著一個側(cè)軌道22作縱向調(diào)整時，橫桿能在水平面內(nèi)作有限制的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，如圖3所示。
為了使這個有限制的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動容易實(shí)現(xiàn)，套座-橫桿連接裝置30包括一個支點(diǎn)芯軸31和相應(yīng)的插孔40。在圖示的實(shí)施例中，支點(diǎn)芯軸31固定在橫桿末端27上，插孔40作在套座24上。當(dāng)然可以估計(jì)到，作為另一種可供選擇的方案，橫桿末端也可以有插孔，而支點(diǎn)芯軸從套座中伸出。
如圖6和圖8所示，支點(diǎn)芯軸31分別具有頂端和鄰近端32與32a，並分別有上表面和下表面33與33a，它還具有一個軸向接頭34，靠近其鄰近端32a。接頭部分34形成一個橢園形的套35，它包容橫桿26的一個相應(yīng)也是橢園形的末端27。一個合適的緊固件，例如螺釘，穿過接頭34，將橫桿26固定在支點(diǎn)芯軸31上，如圖8所示。
根據(jù)本發(fā)明，靠近接頭34的支點(diǎn)芯軸31包括一個舌瓣部分37，其尺寸使它能放置在套座24的插孔40內(nèi)。在最佳的實(shí)施例中，舌瓣37的終端在其末端32處，形成一個半園形的倒園角的邊緣38。如圖6和圖8所示，槽39穿過支點(diǎn)芯軸的舌瓣37，並且沿著其縱向中心線，從接頭34的附近延伸至倒園角的邊緣38附近。
根據(jù)本發(fā)明的本來目的，插孔40作在套座24上，並構(gòu)成一個通常為水平的槽41，其側(cè)面朝著套座的內(nèi)部，以便包容支點(diǎn)芯軸31的舌瓣部分37。在圖示實(shí)施例中，緊固裝置42，如支點(diǎn)螺釘，穿過插孔40的底面44上的螺紋孔插入，並通過支點(diǎn)芯軸31的舌瓣37上的槽39將支點(diǎn)芯軸舌瓣37固定在套座24的插孔40內(nèi)，如圖5和圖7所示。這樣，支點(diǎn)芯軸舌瓣37可允許作有限制的運(yùn)動，進(jìn)入和離開插孔40，這個運(yùn)動受到支點(diǎn)螺釘42的制約。此外，根據(jù)本發(fā)明，支點(diǎn)芯軸舌瓣的頂端32的園形的，倒園角的邊緣38的尺寸保證在頂端32與插孔40之間有一間隙，這樣，允許支點(diǎn)芯軸圍繞支點(diǎn)螺釘在水平面內(nèi)作有限制的旋轉(zhuǎn)，如圖7所示。最好支點(diǎn)螺釘42包括一平滑部分42a，該部分穿過槽39，使支點(diǎn)芯軸31在插孔40內(nèi)的平穩(wěn)運(yùn)動容易實(shí)現(xiàn)，如圖5所示。
可以理解，當(dāng)允許支點(diǎn)芯軸31在套座24的插孔40中作有限制的運(yùn)動時，和橫桿26的一端連接的套座可以沿著側(cè)軌道22縱向調(diào)整，與此同時，和橫桿相對一端連接的另一個套座保持固定不動，如圖3所示。能夠允許套座單獨(dú)地重新定位的這種方案的優(yōu)點(diǎn)之一是人可用單手很快地調(diào)整貨物架的橫桿。
應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)橫桿26位于與兩條側(cè)軌道22成直角的位置時，插孔40的外棱邊45正好與支點(diǎn)芯軸31的接頭34相對。
根據(jù)本發(fā)明的另一特點(diǎn)，支點(diǎn)芯軸31的上表面33有兩個凹下部分50，它們位于槽39的兩側(cè)，彼此互相平行。從圖6和圖8中可看出，每一個凹下部分50都有一個排放孔51。此外，套座24的插孔部分40最好在其下部44處有一些垂直的筋52，它們位于支點(diǎn)芯軸舌瓣37的下面，這樣使得通道53正好在筋52之間，如圖4所示。還可以估計(jì)得到，支點(diǎn)芯軸31的凹下部分50和排放孔51以及插孔40的通道53的作用是減少澆鑄支點(diǎn)芯軸和插孔所需要的材料量，同時還可以使液體容易從支點(diǎn)芯軸一插頭連接30的內(nèi)部流出，這樣，可減少液體在插孔內(nèi)部結(jié)冰和損害支點(diǎn)芯軸與橫桿繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動的危險(xiǎn)。
權(quán)利要求
1.用于具有車身外表面的汽車貨物架包括下列幾部分兩個長的平行軌道，它們安裝在所述車身外表面上；兩個套座元件，它們安裝在所述軌道上可作縱向運(yùn)動，還有一個受約束的橫桿，其兩個側(cè)面位于套座元件之間，並且其兩端固定在相鄰的所述套座元件上；鎖緊和沿著所述軌道縱向調(diào)整套座至選擇的位置的裝置；分別將所述套座連接至所述對應(yīng)橫桿兩端的裝置，它允許當(dāng)其中一個套座元件沿著所述一條軌道、相對于在所述的另一軌道上的另一套座元件作縱向調(diào)整時，橫桿能在水平面內(nèi)作有限制的旋轉(zhuǎn)。
2.按權(quán)利要求1所述的貨物架，其特征為所述連接支軸裝置包括支點(diǎn)芯軸和插孔，一個所述支點(diǎn)芯軸和插孔固定在橫桿的一端，另一個所述支點(diǎn)芯軸和插孔固定在橫桿的另一端，並且其側(cè)面相對于所述平行軌道從套座側(cè)面內(nèi)心延伸出來。
3.按權(quán)利要求2所述的貨物架，其中所述支點(diǎn)芯軸包括一舌瓣部分，其上有一槽沿著其縱向中心線分布，同時所述插孔有一孔，支點(diǎn)芯軸的所述舌瓣部分的尺寸使其置于所述插孔的孔中，並且所述連接支軸裝置包括緊固件，它穿過插孔部分和支點(diǎn)芯軸槽將支點(diǎn)芯軸舌瓣固定在插孔中，同時還允許舌瓣在插孔內(nèi)作有限制的向內(nèi)和向外運(yùn)動，還可允許支點(diǎn)圍繞所述放置在槽中的緊固件作有限制的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。
4.按權(quán)利要求3所述的貨物架，其中所述支點(diǎn)芯軸的所述舌瓣部分包括至少一個凹下部分，其上有一個與所述槽相鄰近的排放孔，所述插孔在其下部包括許多垂直的筋，它們位于支點(diǎn)芯軸下面，使液體容易從支點(diǎn)芯軸和插孔的連接中排出。
5.按權(quán)利要求3所述的貨物架，其中支點(diǎn)芯軸舌瓣有一園形的頂部，用于在橫桿的上述有限制的水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動過程中，在所述頂部與所述插孔之間形成間隙。
6.按權(quán)利要求3所述的貨物架，其中所述支點(diǎn)芯軸具有一軸向延伸的接頭，它靠近支點(diǎn)芯軸的最鄰近端，所述接頭尺寸使它可容納橫桿的一個末端。
7.按權(quán)利要求3所述的貨物架，其中所述插孔作在套座上，並有一個通常為水平的槽，從套座側(cè)面內(nèi)心延伸出來，可容納支點(diǎn)芯軸的舌瓣部分。
8.汽車行李架約束貨物的橫桿的一種可調(diào)整安裝方法，行李架有一對長的平行側(cè)軌道，在每一條側(cè)軌道上至少安裝著一個套座，它可以縱向運(yùn)動，行李架還有沿著側(cè)軌道將套座鎖緊在選擇的位置上的裝置，這種方法包括將所述套座的兩個相對端分別連接至所述橫桿的相應(yīng)末端上的裝置，它可允許橫桿在水平面內(nèi)作有限制的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，並且同時使一個套座沿著一條軌道，相對于在另一軌道上的相應(yīng)套座的縱向位置作縱向運(yùn)動，所述的連接裝置包括一個輔助的支點(diǎn)芯軸和插孔組件，其中一個固定在橫桿的一端，另一個固定在套座上，並且側(cè)面向內(nèi)，這種方法還包括緊固件，它將所述的支點(diǎn)芯軸與套座元件固定在一起，使得芯軸能相對于插孔作有限制的向內(nèi)和向外運(yùn)動，並且芯軸能圍繞所述緊固件作有限制的水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。
9.按權(quán)利要求8所述的橫桿可調(diào)整安裝方式，其中插孔在套座上形成一個通常為水平的槽，同時芯軸固定在橫桿的一端，並且形成一個舌瓣，其尺寸可使它能與所述插孔槽配合。
10.按權(quán)利要求9所述的橫桿可調(diào)整安裝方式，其中舌瓣有一個沿其縱向中心線分布的槽，所述緊固件放在所述槽中，而且所述舌瓣有一個園形的頂部，使得在橫桿作所述有限制的水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動過程中，在所述頂部與所述插孔槽之間形成間隙。
全文摘要
汽車行李架的橫桿的一種可調(diào)整安裝方式要求將橫桿與兩個套座元件連接，套座可沿著兩條平行的側(cè)軌道縱向運(yùn)動，一個套座可相對另一個套座縱向調(diào)整，支點(diǎn)芯軸固定的橫桿的每一端，并且有一舌瓣，其上有槽。每一個套座都有一插孔，用以容納芯軸的舌瓣部分，固定螺釘穿過插孔和舌瓣槽將芯軸固定在插孔內(nèi)，同時舌瓣可在插孔內(nèi)作向內(nèi)和向外運(yùn)動，芯軸可繞固定螺釘作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。
文檔編號B60R9/04GK1058754SQ9110504
公開日1992年2月19日 申請日期1991年7月25日 優(yōu)先權(quán)日1990年8月2日
發(fā)明者理查德·I·龐德爾, 伯恩·W·杰羅伯微斯克, 克里斯多非爾·M·黑彼特, 杰瑞·M·康絲, 查里斯·R·斯瑞訥 申請人:馬斯科工業(yè)公司