具有传递力展开的载具栏障的制作方法

具有传递力展开的载具栏障
1.相关申请
2.本技术要求于2019年7月10日提交的美国临时申请no.62/872,562的权益。本技术还与2017年7月21日提交的美国非临时申请no.15/657,089相关。两个申请的全部教导通过引用并入本文。


背景技术：

3.可以在建筑物、步行道和其他位置周围安装安全栏障，以防止可能构成威胁的载具入侵。潜在威胁可能包括载有炸弹或企图袭击安全检查站的自杀式炸弹袭击者的卡车之类的载具、以高速度速率行驶且企图造成人伤害或财产损失的载具、以及出于恐怖主义目的而被导向目标的其他载具。现有的载具栏障可以包括被安装在硬路面上的可伸缩金属钉、被放置在建筑物周围的大型混凝土块或石头、由起重机提升到位并放置在道路和场地旁边的混凝土栏障、以及被钻入人行道和街道的金属柱。


技术实现要素：

4.现有的栏障不足以解决当今的恐怖主义威胁和其他安全问题。例如，在2016年法国尼斯的巴士底日活动中，恐怖分子驾驶大型卡车穿过拥挤的木板路超过1英里，在庆祝活动期间造成84人死亡。最近在英国伦敦已发生了另外的袭击。最近在英国伦敦已有使用suv和面包车的袭击，并且瑞典和德国也已发生类似的袭击。迫切需要简单、低维护、易于展开且非侵害性的栏障，该栏障能够防止载具进入某些区域，以阻止或防止这些悲剧。
5.当前可用的大多数入侵栏障都无法自行展开，并且往往是被设计成承受巨大的力以使载具停止的设备。例如，它们通常被建造在道路中。通常需要对现场进行广泛改造，这限制了可以安装栏障的地点和时间。它们往往是入侵性的且昂贵的，并且它们无法针对特殊的事件或安全情况而被快速地放置在关注场地中。
6.提供以下载具栏障装置将是有利的：该载具栏障装置能够自行展开、能够在前轮处阻止载具、并且也不需要用于展开的存储能量。与现有的载具栏障相比，本文描述的实施方式不需要任何存储能量来展开。相反，公开的实施方式可以使用载具本身撞击在装置上的力并且可以经由装置传递该力的一部分以触发展开。在一些实施方式中，若干可旋转连接的板和支撑杆被用于转换载具的重量和/或前进动量，以快速展开可展开元件，以便停止或阻止载具。不需要在装置中存储能量，从而使其比存储能量的系统更安全，大大减少了潜在机械故障或意外启动对建造、安装或维修栏障的人或靠近装置的其他人的潜在影响。此外，实施方式不需要在工厂处施加大的力来“准备”装置，并且不会经受弹簧或其他启动机构的退化，其会随着时间的推移而损害性能。
7.在一个实施方式中，一种载具栏障装置包括：基部；载具接收构件，所述载具接收构件联接至所述基部并具有近端和远端；以及可展开元件，所述可展开元件可旋转地联接至所述基部，并在机械联接器处联接至所述载具接收构件，所述机械联接器被定位成相比于所述近端更靠近所述远端，所述可展开元件被构造成：响应于所述载具接收构件在所述
近端处接收到来自载具的作用力而经由所述机械联接器从所述载具接收构件接收传递力，所述可展开元件被构造成：响应于所述传递力而从存放取向展开成展开取向。
8.所述载具接收构件可旋转地、平移地、或以旋转且平移的组合联接至基部。
9.所述载具接收构件可以是第一载具接收构件，所述装置还包括第二载具接收构件，所述第二载具接收构件可旋转地联接至所述基部并具有近端和远端，所述第二载具接收构件的所述近端经由铰接联接器联接至所述第一载具接收构件的所述近端，并且所述第一载具接收构件被构造成：响应于所述载具与所述第二载具接收构件的接触而经由所述铰接联接器在所述第一载具接收构件的所述近端处接收所述作用力。
10.所述铰接联接器可以是铰接杆，并且所述基部限定竖直槽，所述竖直槽被构造成容纳所述铰接杆响应于所述作用力而在所述竖直槽中的向下滑动。
11.所述可展开元件可以是第一可展开元件，并且所述机械联接器是第一机械联接器；所述装置还包括第二可展开元件，所述第二可展开元件可旋转地联接至所述基部并且在第二机械联接器处联接至所述第二载具接收构件，所述第二机械联接器被定位成相比于所述第二载具接收构件的所述近端更靠近所述第二载具接收构件的所述远端。所述第二可展开元件被构造成：响应于所述第二载具接收构件在该第二载具接收构件的所述近端处接收到来自所述载具的所述作用力而经由所述第二机械联接器从所述第二载具接收构件接收传递力。所述第二可展开元件被构造成：响应于所述传递力而从存放取向展开成展开取向。所述第一可展开元件和所述第二可展开元件被构造成：在相互相反的旋转方向上围绕所述基部旋转展开。
12.所述机械联接器包括滑杆，所述滑杆从可展开元件延伸并进入由所述载具接收构件限定的槽中。所述滑杆被构造成随着所述载具接收构件向所述可展开元件施加所述传递力而在所述槽内滑动。
13.所述装置还包括触发机构，所述触发机构直接或间接地机械连接至所述载具接收构件。所述触发机构被构造成准许所述可展开元件响应于来自所述载具的所述作用力而展开，并且防止所述可展开元件响应于大小比来自所述载具的所述作用力小的力而展开。所述触发机构包括剪切机构，所述剪切机构被构造成响应于来自所述载具的所述作用力而被剪切。
14.所述可展开元件在处于所述存放取向时，在外形上是装配在所述基部内或所述载具接收元件内的。
15.所述装置是第一载具栏障装置，并且其中，所述基部包括一个或更多个附接特征，所述附接特征有利于将所述第一载具栏障装置的所述基部附接至一个或更多个相应的第二载具栏障装置的一个或更多个对应的基部。
16.在另一实施方式中，一种阻止载具运动的方法，所述方法包括：将由载具在可旋转地联接至基部的载具接收构件的近端处赋予的作用力作为来自所述载具接收构件的传递力传递到可展开元件。所述作用力作为所述传递力的所述传递经由机械联接器发生，所述机械联接器在相比于所述近端更靠近所述载具接收构件的远端的位置处将所述可展开元件可旋转地联接至所述载具接收构件。该方法还包括响应于所述传递力而将所述可展开元件从存放取向展开成展开取向。
17.在又一实施方式中，一种载具栏障装置，所述载具栏障装置包括：用于将由载具在
可旋转地联接至基部的载具接收构件的近端处赋予的作用力作为来自所述载具接收构件的传递力传递到可展开元件的装置。所述作用力作为所述传递力的所述传递经由机械联接器发生，所述机械联接器在相比于所述近端更靠近所述载具接收构件的远端的位置处将所述可展开元件可旋转地联接至所述载具接收构件。所述装置还包括用于响应于所述传递力而将所述可展开元件从存放取向展开成展开取向的装置。
18.在再一实施方式中，一种制造载具栏障装置的方法，所述方法包括：将载具接收构件与基部组装至组装结构中，所述载具接收构件具有近端和远端，并且在所述近端与所述远端之间的位置处可旋转地联接至所述基部。所述方法还包括：组装可展开元件与所述基部，所述可展开元件在组装结构中可旋转地联接至所述基部并被布置成：响应于所述载具接收构件在所述近端处接收到来自所述载具的作用力而经由机械联接器从所述载具接收构件接收传递力，所述机械联接器在相比于所述近端更靠近所述远端的位置处将所述可展开元件联接至所述载具接收构件，所述可展开元件还被布置成响应于所述传递力而从存放取向展开成展开取向。
19.在又一实施方式中，一种载具栏障装置包括：基部；载具接收构件，所述载具接收构件具有近端和远端，所述载具接收构件经由旋转联接装置可旋转地联接至所述基部，所述旋转联接装置被定位在所述近端与所述远端之间。该装置还包括：可展开元件，所述可展开元件可旋转地联接至所述基部，以能够实现从存放取向到展开取向的转变，所述可展开元件被构造成处于所述展开取向以物理地接合载具。所述载具接收构件被构造成：响应于在所述载具接收构件的近端处的来自所述载具的作用力而旋转，该旋转围绕所述旋转联接器，所述旋转包括所述近端的向下运动和所述远端的向上运动，所述向上运动机械地迫使所述可展开元件从所述存放取向到所述展开取向。
20.所述载具接收构件可以是第一载具接收构件，所述装置还包括第二载具接收构件，所述第二载具接收构件可旋转地联接至所述基部并具有近端和远端，所述第二载具接收构件的所述近端经由铰接联接器联接至所述第一载具接收构件的所述近端，并且所述第一载具接收构件被构造成：响应于所述载具与所述第二载具接收构件的接触而经由所述铰接联接器在所述第一载具接收构件的所述近端处接收所述作用力。
21.所述铰接联接器可以包括铰接杆，并且所述基部限定竖直槽，所述竖直槽被构造成容纳所述铰接杆响应于所述作用力而在所述竖直槽中的向下滑动。
22.所述可展开元件可以是第一可展开元件，并且所述装置还包括第二可展开元件，所述第二可展开元件可旋转地联接至所述基部以能够实现从存放取向到展开取向的转变，所述第二可展开元件被构造成处于展开取向以物理地接合载具，并且其中，所述第二载具接收构件被构造成：响应于在所述第二载具接收构件的所述近端处的来自所述载具的所述作用力而旋转，该旋转包括所述第二载具接收构件的所述近端的向下运动和所述第二载具接收构件的所述远端的向上运动，所述向上运动机械地迫使所述第二可展开元件从所述存放取向到所述展开取向。所述第一可展开元件和所述第二可展开元件被构造成：在相互相反的旋转方向上围绕所述基部旋转展开。
23.所述装置还包括机械联接器，所述机械联接器包括滑杆，所述滑杆从所述可展开元件延伸并进入由所述载具接收构件限定的槽中，所述滑杆被构造成随着所述载具接收构件在该载具接收构件的所述远端的所述向上运动的情况下进行旋转而在所述槽内滑动。
24.所述装置还包括触发机构，所述触发机构直接或间接地机械连接至所述载具接收构件，所述触发机构被构造成准许所述可展开元件响应于来自所述载具的所述作用力而展开，并且防止所述可展开元件响应于大小比来自所述载具的所述作用力小的力而展开。所述触发机构包括剪切机构，所述剪切机构被构造成响应于来自所述载具的所述作用力而被剪切。
25.所述可展开元件在处于所述存放取向时，在外形上是可以装配在所述基部内或所述载具接收元件内的。
26.所述装置可以是第一载具栏障装置，并且其中，所述基部可以包括一个或更多个附接特征，所述附接特征有利于将所述第一载具栏障装置的所述基部附接至一个或更多个相应的第二载具栏障装置的一个或更多个对应的基部。
附图说明
27.图1是例示出载具栏障装置处于存放(未展开)取向的实施方式的剖面图，其中载具即将撞击在该装置上。
28.图2是例示出载具栏障装置处于存放(未展开)取向的另选实施方式的剖面例示图，其中该装置包括可选的剪切机构和载具接收构件的弓形部分。
29.图3是另选载具栏障装置处于存放取向的剖面图，其中该装置的载具接收构件被构造成通过滑动而不是通过旋转将力传递到可展开元件。
30.图4是以未展开取向示出的、单向的另选载具栏障装置的立体例示图，其中该装置包括铰接地联接至第一载具接收构件的第二载具接收构件。
31.图5是图4的载具栏障装置处于展开取向的立体例示图。
32.图6是以未展开取向示出的、双向的另选载具栏障装置的剖面例示图。
33.图7是以部分展开的取向示出的、图6的载具栏障装置的剖面例示图。
34.图8是例示出用于阻止载具运动的实施方式过程的流程图。
35.图9是例示出用于制造载具栏障装置的实施方式过程的流程图。
36.图10是包括用于附接至另一载具栏障装置的互锁特征的实施方式装置的平面例示图。
37.图11是包括用于经由杆连接器将多于一个载具栏障装置附接在一起的特征的实施方式装置的平面例示图。
38.图12是安装在地下的实施方式载具栏障装置的横截面例示图。
39.图13是包括锁定机构的实施方式载具栏障装置的剖面例示图，该锁定机构可以用于防止展开并且可以被手动或远程控制。
40.从以下示例实施方式的更具体描述中，前述内容将变得显而易见，如附图中所示的，贯穿不同视图，类似附图标记指代相同部件。附图不一定按比例绘制，而是将重点放在例示实施方式上。
具体实施方式
41.示例实施方式的描述如下。
42.图l是实施方式载具栏障装置100的剖面示意图。装置100以存放(未展开)取向示
出并且是旨在例示适用于本文描述的许多实施方式的一般特征的一般化实施方式。例如，被用作对建筑物、场地或人的威胁的载具102可以在运动方向104上移动，并且装置100可以接合轮106或载具102的另一部分，以停止或阻止载具运动。装置100的构造如下。
43.装置100包括基部110，装置的其他部分可以固接到基部110。在一些实施方式中，基部110包括位于地面上的底板状结构，其侧壁也可以是板状的并且可以用于固接装置100的其他部分。然而，在一些实施方式中，例如，基部可由两个或更多个棒(诸如金属棒)形成，或采用其他形式。
44.装置100还包括载具接收构件109，其具有近端115和远端117。装置100主要被构造成单向载具栏障装置，并且主要被设计成当载具102在载具接收构件109的近端115处冲入时阻止载具102的运动。在此描述的其他实施方式(例如结合图6至图7描述的那些实施方式)是双向的，并且被构造成无论载具是从载具接收构件的近端还是从载具接收构件的远端撞击在设备上都阻止载具102的运动。此外，某些实施方式(例如结合图4至图5描述的那些实施方式)即使是单向的，也包括第二载具接收构件，该第二载具接收构件可以用作载具轮106的坡道(ramp)，并且可以辅助载具接收构件109接收来自载具的作用力，该作用力可以用于展开装置，如下文所述。
45.载具接收构件109借助于联接装置111联接至基部110。在一些实施方式中，例如结合图2和图4至图7描述的那些实施方式，联接装置111是旋转联接装置，使得载具接收构件109相对于基部110在联接处平移固定，但可以相对于基部110围绕联接装置旋转。然而，在其他实施方式中，例如图3的实施方式，联接装置111不是旋转联接装置，而是平移联接装置，其仅提供载具接收构件相对于基部的平移。在又一其他实施方式中，联接装置可提供相对于基部的平移和旋转的组合。例如，在下文结合图3描述的实施方式中，联接装置111为滑杆，并且载具接收构件被构造成相对于基部滑动以提供用于展开的传递力107。因此，图3中的联接主要是载具接收构件与基部之间的平移联接。如本文所用，如果载具接收构件与基部之间的联接装置准许载具接收构件相对于基部围绕联接装置进行任何角度的旋转，则该联接装置可以被认为是“旋转”联接装置，其中旋转的度数起作用以便于装置的展开。此外，鉴于本文的描述，机械领域的普通技术人员将理解，联接装置111可以是在装置上不同位置处的其他类型，这将准许载具接收构件109响应于该载具接收构件109接收到来自载具102的作用力105而向可展开元件提供传递力。
46.装置100还包括可旋转地联接至基部110的可展开元件112。可展开元件112还在机械联接器103处联接至载具接收构件109。机械联接器103被定位成相比于载具接收构件109的近端更靠近载具接收构件109的远端117。可展开元件112被构造成：响应于载具接收构件109在其近端115处接收到来自载具的作用力105而经由机械联接器103从载具接收构件109接收传递力107。可展开元件112被构造成响应于传递力107而从存放取向(如图1所示)展开成展开取向(图1中未示出)。将通过参考图5和图7更充分地理解装置100的展开取向和类似实施方式。
47.在一些实施方式中(例如结合图3至图7描述的那些实施方式)，机械联接器103是从可展开元件112延伸穿过载具接收构件109中的槽的滑杆。然而，鉴于本说明书，机械领域的普通技术人员将理解，该联接器可以采用允许载具接收构件109将力107传递到可展开元件112以引起展开的其他形式。机械联接器103允许可展开元件112从载具接收构件109接收
传递力107，使得可展开元件112可以响应于载具接收构件109接收到来自载具102的作用力105而以展开运动108展开。可展开元件112经由可旋转联接装置101可旋转地联接至基部110。例如，可旋转联接装置101可以是例如延伸穿过可展开元件112和基部110两者的枢轴。
48.应理解，取决于载具102的速度、轨迹、轮胎尺寸、近端115在地面上方的高度以及各种其他因素，来自载具的作用力105可以具有各种方向的分量。尽管如此，应理解，作用力105倾向于将载具接收构件从近端朝向远端的方向推动，或者迫使近端115朝向地面并朝向基部110向下。在联接装置111是旋转联接装置(例如穿过载具接收构件109并且穿过基部110的枢轴销)的实施方式中，来自载具的作用力105的最终结果将是将近端115朝向基部110并朝向地面向下推动，导致远端117向上移动(通常远离基部110并且远离基部110所搁置的地面)。另一方面，在其他实施方式中，例如图3所示的实施方式，其中联接装置111不是旋转联接装置，来自载具的作用力105的最终结果最初可以导致载具接收构件109相对于基部110滑动。
49.应理解，本文所用的“载具接收构件”表示相对于装置100和基部110构造的机械构件，以便允许载具102撞击在其上并施加来自载具的力105。应理解，在一些实施方式中，例如图1的实施方式中，载具102与装置100的第一接触点在载具接收构件109的近端115处。在其他实施方式中，例如图4至图5所示的实施方式，载具接收构件109的近端115最初可以经由载具102最初压下或碰撞第二载具接收构件而间接地接收来自载具102的作用力105，该第二载具接收构件形成坡道并铰接地联接至第一载具接收构件109。
50.在一些实施方式中，载具接收构件109是具有一个或更多个狭缝的板状结构，所述狭缝容纳可展开元件112以未展开取向存放在该狭缝中，如图1所示。在存放的未展开取向上，如图1的剖面图所示，可展开元件112在外形上处于载具接收构件109内。在另选实施方式中，可展开元件112可以装配在基部110内。虽然可展开元件112不需要完全以存放取向装配在装置100内部，但这种布置是有利的，因为当装置100处于存放取向时，它允许人或物体从装置100上方经过而不受可展开元件112的干扰。只有载具或其他非常重的物体才会向装置100施加足够的力来展开可展开元件。
51.在一些实施方式中，例如结合图2所描述的实施方式，可以使用诸如剪切螺栓或剪切销之类的剪切机构来使装置能够避免在人或物体施加大小比来自载具的作用力105小的力时展开。当在以下场地展开时，此类剪切机构或其他触发机构(其被构造成准许可展开元件响应于来自载具的作用力而展开并防止响应于更小的力而展开)可以提供显著优势：例如，在预计有许多人步行的场地中，或者在其他期望允许轻型物体安全通过载具栏障装置100上方的场地中。
52.应注意，载具接收构件109可以采用除具有狭缝的板状形式之外的其他形式，如上所述。例如，在一些实施方式中，载具接收构件可以包括例如一系列连接的杆或板条。因此，应理解，在本技术的应用中示出和描述的实施方式不应被认为是相对于权利要求中载具接收构件的形式的限制。
53.参考其他附图和本说明书的其他部分，结合图1描述的部件的形式和结构中的许多其他变化是可能的，并且对于相关领域的普通技术人员将变得显而易见。由于当今的许多载具都是前轮驱动，因此通过停止、阻止、偏转或损坏载具的动力驱动前轮来阻止威胁载具的运动将是有利的。与大部分现有技术相比，本文描述的装置100和其他实施方式的优点
在于，除了接合载具的后轮、甚至在某些情况下接合汽车的底盘之外，还可以通过这些实施方式的展开来接合和损坏载具的前轮，以阻止载具运动。
54.图2是另选实施方式的载具栏障装置200的剖面例示图，该载具栏障装置200以存放(未展开)取向示出。图2例示了可以被并入本文描述的许多实施方式中的各种可选特征。除了基部110和可展开元件112之外，装置200还包括载具接收构件209。
55.在载具接收构件209的近端215处，构件209具有弓形部分227。弓形部分227辅助载具接收构件109接收来自轮106的冲击力并将该力适当地转换为图1所示的传递力107。特别地，载具接收构件209经由旋转联接装置211旋转地联接至基部110，因此，随着载具接收构件209接收到来自轮106的作用力(该作用力在图2中未示出，但在图1中示出)，载具接收构件209被推动成围绕旋转联接装置211旋转，包括近端215朝向基部110和地面的大致向下运动123，以及远端117的大致向上运动125(通常是向上并远离地面和基部110)。
56.如果轮106朝向装置200移动得足够快，则来自载具的大部分作用力可能倾向于水平推动抵靠载具接收构件209。弓形部分227可以辅助载具接收构件209将来自轮106的力转换成向下运动123(并且还有向上运动125)，而不是强烈倾向于简单地推动或平移载具栏障装置200。
57.图2还例示出一种方式，其中触发机构可以直接或间接地机械连接至载具接收构件。通常，触发机构可以被构造成准许可展开元件响应于来自载具的作用力而展开，并且防止可展开元件响应于大小比来自载具的作用力小的力而展开。这些触发机构中的一些是剪切机构，该剪切机构被构造成响应于来自载具的作用力而被剪切。例如，剪切机构可以包括剪切销或剪切螺栓，或者这些项中的两者或更多者的组合。
58.图2例示了剪切机构的两个潜在位置。剪切机构247被例示为在载具栏障装置200的适中的中央部分。剪切机构247将可展开元件112固接至载具接收构件209，或固接至基部110，或固接至两者。剪切机构247倾向于保持这些部件相对于彼此固定，使得施加在载具接收构件209上的、大小比来自载具的作用力小的任何作用力都不会导致载具栏障装置200要被展开(即，导致可展开元件112移动到展开取向)，因为任何作用力都不足以使载具接收构件209产生足够的、要被施加在可展开元件112上以破坏剪切机构247的传递力。然而，当载具102撞击在载具接收构件209的近端215的弓形部分227上时，作用力足以破坏剪切机构247，导致载具接收构件209向上运动125并展开。
59.在另选示例中，剪切机构249被例示为处于近端215与载具接收构件209的旋转联接装置211之间。剪切机构249延伸穿过载具接收构件209和基部110，将它们固接在一起并防止围绕旋转联接装置211旋转，从而防止可展开元件112展开，直到载具接收构件209接收到来自载具102的预期大小的作用力。机械领域的普通技术人员将容易理解，剪切销、剪切螺栓或其他剪切机构可以应用在本文所述的各种实施方式装置中的各种其他位置处，以获得所指出的优点。这些人将很容易理解如何根据剪切机构的规格和载具栏障装置的特定几何形状以及要防止的载具威胁类型来选择剪切机构。
60.在其他实施方式中，触发机构可以是不同类型的机构，例如闩锁，该闩锁防止载具接收构件209旋转，直至(例如，在近端215处定位的)力传感器指示了表示载具威胁足够高的值，并导致闩锁以机电方式释放载具接收构件209。进一步另选地，触发机构可以包括由有线电气电路或无线电气电路远程致动的闩锁。
61.图3是以存放(未展开)取向示出的另选载具栏障装置300的剖面例示图。在装置300中，载具接收构件309与基部310之间的联接装置311主要是平移滑动联接装置。这与图2中的旋转联接装置211相反，该旋转联接装置211纯粹是旋转联接装置。然而，如下文将描述的，联接装置311允许载具接收构件309相对于基部围绕旋转联接装置311进行一些旋转，其作用是促使装置300的可展开元件的展开。因此，与本文中“旋转”联接装置的用法一致，联接装置311可以被认为是旋转联接装置。相反，联接装置311是从载具接收构件309延伸穿过基部310中的槽321的滑杆。在接收到来自载具102的作用力时，载具接收构件309可以围绕基部枢转，但是其枢轴相对于基部的位置未被精确地限制和限定，如图2中的旋转联接装置211那样。
62.来自载具的作用力主要趋向于在远端117的方向上推动载具接收构件309。载具接收构件309能够相对于基部310向左滑动，其中滑杆311以滑动运动333向左滑动通过基部310中的槽321，如图所示。基部310包括与载具接收构件309的远端117相邻的坡道部分329。随着载具接收构件309以滑动运动333向左滑动，载具接收构件309和载具接收构件309的远端117沿基部310的坡道部分329向上滑动。这迫使远端117向上。载具接收构件309的远端117沿基部310的坡道部分329向上滑动导致载具接收构件309相对于基部310围绕机械联接器303进行一些旋转，这促使可展开元件112展开，因为随着槽上升，远端117中的槽迫使可展开元件向上。因此，机械联接器303仍然是“旋转”联接器(如本文所使用的术语)。
63.此外，在该实施方式中，将可展开元件112联接至载具接收构件309的机械联接器303是从可展开元件112延伸穿过限定在载具接收构件309内的槽319的滑杆。因此，载具接收构件309的远端117的大体向上运动趋向于向上拉动机械联接器303(滑杆)，这迫使可展开元件112向上，导致可展开元件112围绕可展开元件的旋转联接装置101逆时针旋转到基部310。载具接收构件309的近端115包括向上拱起的弓形部分331，从而辅助载具接收构件309吸收来自载具轮106(图3中未示出)的冲击力和作用力。
64.图4是实施方式载具栏障装置400的立体例示图。装置400是单向的，因为它主要被构造成禁止载具在一个方向(即方向104)上行驶的运动。载具栏障装置400以存放(未展开)趋向例示出，但下文描述的图5例示了处于展开趋向的相同载具栏障装置400。
65.装置400包括两个载具接收构件：第一载具接收构件409a和第二载具接收构件409b。构件409a和构件409b经由铰接联接器435联接在一起。在该实施方式中，铰接联接器435是延伸穿过载具接收构件409a和载具接收构件409b的铰接杆。然而，应理解，在其他实施方式中，铰接联接器435可以采用其他形式，例如挠曲件。
66.第二载具接收构件409b用作载具轮106的坡道。通过铰接联接器405，即使仅当载具轮106接触到第二载具接收构件409b时，第二构件409b也会将作用力从载具轮传递到第一载具接收构件409a。这种布置是有利的，因为当装置没有展开时，它会对在装置400上方平稳移动没有威胁的人和物体提供光滑表面。具有两个载具接收构件的这种布置还具有可以被更早地施加以用于展开的传递力的优点，从而确保装置400在载具的前轮106撞击第一载具接收构件409a之前展开。
67.第一载具接收构件409a在这种情况下可旋转地联接至基部410并且分别具有近端115a和远端117a。类似地，联接装置是经由可旋转联接装置411，在这种情况下是穿过载具接收构件409a和基部410的枢轴销。第二载具接收构件409b也经由可旋转联接装置439(在
该实施方式中是穿过构件409b和基部410的枢轴)可旋转地联接至基部。
68.应注意，用于构件409a的旋转联接装置411被或多或少地定位在第一构件409a的中心。相反，用于第二构件409b的可旋转联接装置439更靠近第二载具接收构件409b的远端117b。第二载具接收构件409b还具有近端115b，并且第一构件409a的近端115a和第二构件409b的近端115b分别经由铰接联接器435铰接地联接。因此，装置400被构造成使得在方向104上行驶的轮106将首先在被用作坡道的第二构件409b的远端117b处撞击在装置上。
69.装置400还包括可展开元件412。正如在图5的展开取向上可以更容易地可见的，可展开元件412包括两个支撑杆。在其他实施方式中，可展开元件可仅包括单个支撑杆，或可以包括任意数量的支撑杆，或单个矩形板，所述单个矩形板例如从第一载具接收构件409a可旋转地升高。应理解，在与本文描述和权利要求一致的各种实施方式中，可展开元件可以包括未被明确列举、但相关领域的技术人员鉴于本说明书将认识到的多种构造。
70.可展开元件412在可旋转联接装置401(在该实施方式中是穿过基部410和可展开元件412的枢轴)处可旋转地联接至基部410。可展开元件412还在机械联接器403(在该实施方式中是从可展开元件412延伸穿过限定在第一载具接收构件409a内的槽441的滑杆)处联接至接收第一载具接收构件409a的载具。应注意，机械联接器403被定位成相比于第一载具接收构件409a的近端115a更靠近第一载具接收构件409a的远端117a。
71.可展开元件112被构造成：响应于第一载具接收构件409a在第一载具接收构件的近端115a处接收到来自载具的作用力，经由机械联接器403从载具接收构件409a接收传递力。
72.来自载具轮106的作用力105(如图5所示)首先被直接应用于载具接收构件409b。尽管如此，第一载具接收构件409a还在该初始阶段经由将两个载具接收构件409a和409b联接在一起的铰接联接器435来接收作用力105。然后，在稍后阶段，随着轮103继续向上越过第二载具接收构件409b，轮106可以最终跨过铰接联接器435并且直接撞击在第一载具接收构件409a的近端115a上。因此，第一载具接收构件409a被构造成：响应于载具102与第二载具接收构件409b的接触，经由铰接联接器铰接杆435在第一载具接收构件409a的近端115a处接收图5所示的作用力105。
73.随着载具接收构件直接或间接地承受作用力，铰接杆联接器435被迫向下，进一步进入基部并朝向地面，穿过限定在基部410内的竖直槽437。竖直槽437被构造成响应于图5所示的作用力105而容纳铰接杆435在该竖直槽437中的向下滑动。当这发生时，第一载具接收构件409a相对于固定枢轴销旋转联接装置411旋转，导致第一载具接收构件409a的远端117a向上运动。以这种方式，滑杆403被迫向上移动并穿过槽441朝向槽441的左侧，使得可展开元件412围绕可旋转联接装置401逆时针旋转进入图5所示的展开取向。
74.在本实施方式中，机械联接器滑杆403上的槽441向上的力为传递力。该传递力107导致可展开元件412响应于传递力107而从存放取向展开成图5示的展开取向，可展开元件412的展开运动559如图5所示。可展开元件412的运动559是可展开元件412在展开期间围绕可旋转联接装置401的整体逆时针旋转的一部分。
75.除了上文提到的特征之外，图5还例示了可展开元件412的支撑杆包括在其载具接合端处的钉530。例如，钉530通过刺穿轮106或通过接合载具102的底侧底盘部分而有利于禁用和阻止载具102的运动。图5还示出了第一载具接收构件409a的近端115a的向下运动
123以及第一载具接收构件409a的远端117a的向上运动125，这两种运动均由第一载具接收构件409a围绕可旋转联接枢轴销411的旋转引起。将理解，向上运动125是第一载具接收构件409a的远端117a向上并远离基部410和基部所在的地面的运动。正是这种向上运动125机械地迫使可展开元件412从图4中所示的存放取向到图5中所示的展开取向，其中机械联接器403被迫从槽441的一侧滑动到槽441的另一侧，这可以通过比较图4中的机械联接器滑杆403在槽441中的位置与在图5中的位置而可视化。
76.从上文的描述中将理解，由于铰接联接器435是装置400中的铰接杆，所以作用在载具接收构件409a、409b中的一者上的来自载具的作用力也作用在另一载具接收构件409a、409b上。特别地，在第二载具接收构件409b的大部分上的来自载具的作用力也经由铰接联接器435而作用在第一载具接收构件409a的近端115a上。
77.图6是载具栏障装置600的剖面例示图。装置600是双向的，这意味着它被构造成阻止载具在两个不同的相反方向中的任何一个方向上行驶，例如，通常是图6的从右至左，或是图6的从左至右。图6示出了处于存放(未展开)取向的装置600，而图7例示了处于部分展开取向的相同载具栏障装置600。装置600可以被认为是图4至图5所示的装置400的变型。许多特征是相同的，但是存在准许第二载具接收构件将力传递到第二可展开元件的修改。
78.装置600包括基部610、第一载具接收构件409a和第二载具接收构件609。第一载具接收构件409a包括与图4至图5所示的特征相同的许多特征。应理解，在附图标记相同的情况下，特征是相同的。
79.特别地，第一载具接收构件409a与基部610的关系与图4至图5中描述的相同。图6中的两个载具接收构件409a和609的关系与图4至图5中的构件409a与409b之间的关系也类似。然而，除了图4至图5中所示出的，在装置600中，载具接收构件形成槽645，该槽645允许铰接联接器435在槽645内稍微移位。随着构件409a和609被向下推动进入竖直槽437，它们可以相对于彼此稍微水平滑动。不同于图4至图5的装置400，装置600包括具有第二载具接收构件609的第二可旋转联接枢轴销411。因此，铰接联接器435在其被向下推动进入竖直槽437时，导致第一载具接收构件409a和第二载具接收构件609围绕它们各自的可旋转联接装置411旋转，导致构件409a和609的两个远端117a和117b分别向上运动。
80.此外，如图7更完整地例示的，装置600包括两个可展开元件712，如图6所示，当未展开时，每个可展开元件均存放在相应载具接收构件409a、609的外形内。在图6至图7右侧的第二可展开元件712经由穿过基部610和可展开元件712的可旋转连接枢轴401可旋转地联接到基部。图6至图7的右侧还包括机械联接器403，即从可展开元件712延伸穿过限定在第二构件609内的槽441的滑杆，正如图6至图7的左侧那样。因此，图6至图7的右侧能够以与图6至图7的左侧和图4至图5的左侧类似的方式进行操作，使得当近端115a、115b(或它们中的任一者)接收到来自载具轮106的作用力105时，两个可展开元件712都可以展开。
81.因此，左侧的可展开元件712是第一可展开元件，而右侧的可展开元件712是第二可展开元件。左侧和右侧的机械联接器403分别为第一机械联接器和第二机械联接器，并且右侧的第二机械联接器403被定位成相比于第二构件609的近端115b更靠近第二载具接收构件609的远端117b。右侧的第二可展开元件712被构造成接收由槽441施加在机械联接器滑杆403上的向上传递力107(因此第二可展开元件经由第二机械联接器403从第二载具接收构件609接收传递力107)，从而迫使图6至图7右侧的第二可展开元件712向上展开。
82.应理解，所接收的传递力是响应于第二载具接收构件609在第二载具接收构件609的近端115b处接收到来自载具102(或载具102的轮106)的作用力105。第二载具接收构件609在其近端115b处经由轮106撞击在近端115b上而直接接收作用力105或当轮106撞击在第一载具接收构件409a的近端115a上时借助于铰接联接器435和被联接在一起的近端115a、115b而间接接收作用力105。因此，在图7右侧的第二可展开元件712被构造成：响应于对图7右侧的传递力107(其可以被认为是第二传递力)的第二响应而从图6所示的存放取向展开成图7所示的展开取向，第一传递力107在图7的左侧示出。
83.在图6至图7的实施方式中，第一可展开元件和第二可展开元件712被构造成在相互相反的旋转方向708a和708b上围绕基部、特别是围绕穿过基部610的可旋转联接装置401旋转展开。旋转展开方向708a是围绕图7左侧的枢轴401逆时针旋转的，而旋转展开方向708b是围绕图7右侧的枢轴401顺时针旋转的。因此，当装置处于该装置的展开取向时，图7右侧的可展开元件712禁止轮106或载具102从图7左侧冲入的运动，而图7左侧的可展开元件712禁止轮106或载具102从图7右侧朝向左侧行驶的运动。
84.将理解，滑杆403、铰接联接器435和可旋转联接装置411以及其他部件可以涂覆有低摩擦涂层以促进杆在槽内以低摩擦滑动，并防止接触零件的腐蚀。低摩擦涂层可以包括特氟龙或其他低摩擦、刚性涂层。低摩擦涂层还可以包括润滑脂或其他润滑剂涂层。
85.图8是例示出用于阻止载具运动的过程800的流程图。在851处，作用力被传递，其中该作用力是由载具在可旋转地联接至基部的载具接收构件的近端处施加的。该作用力作为传递力从载具接收构件被传递到可展开元件，并且该作用力作为传递力的传递经由机械联接器发生，该机械联接器在相比于载具接收构件的近端更靠近载具接收构件的远端的位置处将可展开元件可旋转地联接至载具接收构件。
86.在853处，响应于该传递力而将可展开元件从存放取向展开成展开取向。
87.图9是例示用于制造载具栏障装置的过程900的流程图的过程。在955处，将载具接收构件与基部组装至组装结构。在该组装结构中，载具接收构件具有近端和远端，并且在近端与远端之间的位置处可旋转地联接至基部。
88.在957处，组装可展开元件与基部，其中可展开元件在组装结构中可旋转地联接至基部并且被布置成接收传递力。响应于载具接收构件在近端处接收到来自载具的作用力，经由机械联接器从载具接收构件接收传递力，该机械联接器在相比于近端更靠近远端的位置处将可展开元件联接至载具接收构件。可展开元件还被布置成响应于传递力而从存放取向展开成展开取向。
89.图10是具有互锁元件1075的装置1000的平面例示图。特别地，装置1000具有基部1010，该基部1010具有从其突出的互锁元件1075。互锁元件1075被构造成与另一个装置1000互锁，使得两个基部1010可以相对于彼此固定地保持。以这种方式，多个载具栏障装置可以彼此附接，以在特定场地需要的地方形成更宽的整体栏障，以确保没有载具可以通过。例如，互锁元件1075可以是燕尾元件。然而，它们可能是许多其他类型，例如钩眼闩锁、条带或具有附接环的电缆等。
90.图11是具有基部1110的装置1100的平面例示图，基部1110被构造成经由杆1161与另一装置1100的另一基部1110附接。特别地，装置1100具有杆容纳特征1163，杆容纳特征1163准许杆1161将两个基部1110固接在一起。以这种方式，多个载具栏障装置可以彼此附
接以形成更宽的整体栏障。杆容纳特征可以是孔、轴、u形夹具或者使杆能够将一个载具栏障装置与一个或更多个其他载具栏障装置固接在一起的任何其他特征。
91.图12是图6至图7的装置600的横截面例示图，该装置在地表面以下的位置被修改。地面1265可以包括道路、人行道、泥土区域等。在地面1265中形成凹痕或凹陷以容纳装置600。可选地，可以应用锚固件1267，以将装置600的基部锚定至其下方的表面。这种锚固件1267可以用于本实施方式或任何其他实施方式中，以临时或永久地将实施方式装置固接到基部下方的表面。
92.图13是载具栏障装置1300的剖面图，载具栏障装置1300类似于图6至图7的载具栏障装置600，但被修改为包括锁定机构1369。锁定机构被构造成防止装置展开。这可以准许例如任何载具在需要这种布置结构的情况下安全地通过该装置。此外，锁定机构1369可以用于安全地运输装置1300或可以在设置期间使用，使得不会发生意外导致装置1300展开。
93.在一些实施方式中，锁定机构1369可以手动控制，例如通过人将锁定销插入在载具接收构件与基部之间延伸的孔中，或者通过移除这种锁定销。在另一个实施方式中，锁定机构1369包括机电致动器和接收无线信号1371的接收器，该无线信号1371控制锁定机构1369是被应用还是被禁用。
94.在又一个实施方式中，机电控制的锁定机构1369可以经由来自远程控制器1377的有线信号1373来控制。以此方式，例如在检查站的操作员或警察可以经由无线信号或有线信号来控制锁定机构1369，以启用锁定机构1369来防止展开，或禁用锁定机构1369，从而允许装置1300在载具威胁撞击时展开。
95.应理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以将许多其他变化和元素应用于本文的实施方式。例如，可展开元件的一个或更多个边缘可以是锯齿状的，以便对有威胁的载具造成最大损害。在另一示例中，载具栏障装置可以被标记成高度可见，使得它们不会对人们造成绊倒危险，或者使得不是威胁的载具可以避开它们。在一个示例中，标记可以包括高反射带或涂料。此外，栏障可以被构造成被机械地或电气地锁定，使得任何载具都可以在不使载具栏障装置展开的情况下越过该载具栏障装置。在一些实施方式中，可以使用机械钥匙或工具手动发起展开，使得装置保持展开。
96.还应理解，图8至图9中的过程800和900是指可以分别被修改以包括这里关于任何实施方式描述的任何特征。例如，用于阻止载具运动的过程800可以包括使用、实现或展开本文参考任何实施方式描述的任何机械特征或实施方式。此外，用于制造载具栏障装置的过程900可以包括组装本技术中示出或描述的任何机械特征。此外，应理解，本文描述的任何实施方式，无论是装置还是过程，都可以包括本领域已知的其他特征和选项。例如，任何实施方式可以并入从2017年7月21日提交的美国非临时专利申请no.15/657,089已知的特征，其全部内容通过引用并入本文。
97.本文引用的所有专利、公开申请和参考文献的教导的全部内容通过引用并入。
98.尽管已经具体地示出和描述了示例实施方式，但是本领域技术人员将理解，在不脱离所附权利要求所涵盖的实施方式的范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种改变。