专利名称：皮卡车货物管理系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种皮卡车货物管理系统，尤其涉及一种便于将各种配件保持在皮 卡车货厢中的结构连接系统。
背景技术：
安装于皮卡车货厢的配件是常见的，并且实现了诸如自行车架、工具箱、厢体 分隔件、置物板、顶蓬、驾驶室护窗、货物系紧结构及类似的各种应用。这些配件显著 地增加了皮卡车的用途，并由皮卡车的原始设备制造商和众多售后资源供应。尽管有这 种广泛可得性，但至今没有采用将配件连接到皮卡车货厢的标准化方法。许多诸如置物 板、顶蓬之类的可用配件被认为是半永久性的、被牢固地用螺栓固定在皮卡车货厢的侧 壁上。这种半永久性配件明显降低了添加另外配件的灵活性。例如，如果置物板已安装 到位，则再安装自行车架将成为一个大工程。诸如自行车架、厢体分隔件之类的安装于皮卡车货厢的配件被认为是临时性 的，其利用了从简单的摩擦夹钳到单个螺纹夹钳再到导轨夹钳系统的大量的连接方式。 导轨夹钳系统要比简单的摩擦夹钳和单个螺纹夹钳开发得晚很多，但现已成为配件连接 的普遍方式。在该技术领域中存在多种导轨夹钳系统，一些系统被原始设备制造商采 用，一些系统被售后资源采用。尽管原始设备制造商试图对用于其皮卡车中的导轨夹钳 系统进行标准化，但原始设备制造商之间没有形成通用性，并且在售后产业中存在着大 量的不同结构。此外，可用的导轨夹钳系统都存在着某种缺陷。现有技术披露了多种提供了将配件连接至皮卡车货厢的系统解决方案的方法。 Ellis的专利号为US3664704的美国专利记载了用于皮卡车车身的配件元件整合系统，该 系统被制作成使用卡车车身内最小的可能空间来为工具、燃料和类似物的存储提供最大 的便利和用处。该配件元件被系在一起并被锚定在卡车车身上，通过这种方式消除配件 元件的不良移动或位移。尽管专利号为US3664704的美国专利记载了将配件连接至皮卡 车的系统解决方案，但是该安装方法包括用传统的螺栓连接将配件直接连接至皮卡车车 身或者连接至系栓导轨。在该现有结构中安装和拆卸配件将是一项困难和耗时的任务。Derecktor的专利号为US5494327的美国专利记载了一种导轨夹钳型系统，该系 统包括尤其适用于将行李架或类似物可释放地和可调整地连接至皮卡车侧壁的滑动连接 结构。该滑动连接结构包括可安装在皮卡车侧壁上的轨道和能够适于支撑设备的滑动锁 定件，被支撑的设备例如行李架、罩、置物板、货物固定装置、工具箱、虎钳、锯或类 似物。通过这种方式，导轨夹钳型装置排除了传统螺栓连接的必要条件而使连接简化， US5494327中的现有技术通过引入该导轨夹钳型装置解决了 US3664704专利中的安装和 拆卸的局限性。然而，由于轨道安装在侧壁外面，US5494327专利中的滑动连接结构并 没有完全整合到皮卡车的结构中。此外，滑动锁定件是夹在轨道上的，并没有提供稳固 的锁定结构连接。US5494327专利的另一个局限性是每一个配件均要求各自的滑动锁定 件，因此用户将不得不在货厢周围走动或者爬进 货厢来操作该系统。
Beene等人的专利号为US6481604的美国专利通过消除使用传统螺栓连接将配 件连接至皮卡车车身的必要条件克服了 US3664704专利中的安装和拆卸的局限性。它 也提供了一种单个锁定件，该锁定件克服了 US5494327专利的一个局限性，因为操作者 不用必须在货厢周围走动或者爬进货厢来操作该系统。US6481604专利记载了位于皮卡 车货厢上的包括多个孔的车辆架，所述多个孔支持具有安装钩的不同配件。所述车辆架 还包括多个保持臂，其中，多个保持臂中的每一个都容纳在皮卡车货厢的柱插之中。通 过这种方式，US6481604专利提供了一种位于皮卡车货厢上的支持具有安装钩的不同配 件的车辆架，并允许该车辆架容易地安装至皮卡车货厢或从皮卡车货厢上拆卸。然而， US6481604专利的配件安装系统没有完全整合到皮卡车的结构中，而在不使用时应予拆 卸掉。US6481604专利的货物管理系统的另一个局限性是不利于连接全宽度的刚性配 件，因为安装钩会对同时安装到两个车辆架上造成阻碍。
另一导轨夹钳型系统记载在Anderson等人的专利号为US6846140的美国专利 中，该系统基本克服了之前引用的现有技术中的整合方面的局限性。US6846140专利 记载了灵活的货厢系紧系统，允许使用者在任意特定时刻根据特定需要轻易地改变、调 整、定做和改造其车辆，并且，该货厢系紧系统以基于功能、结构和美学角度的最优方 式与卡车的其余部分连接。单个或多个系紧轨道与卡车车身整合在一起，因此，轨道的 外部轮廓没有明显超出车身邻近部分的轮廓。通过这种方式，US6846140专利提供了完 全整合系统。此外，US6846140专利主张车身和轨道经特别设计以承受大装载量，但 系统的结构性能事实上受到其连接装置的限制。每个配件均要求各自的连接装置，所以 US6846140专利存在与US5494327专利同样的局限性，因为用户将不得不在货厢周围走 动或者爬进货厢以操作系统。
发明内容
因此，提供便于保持各种配件的皮卡车货物管理系统是有益的，该货物管理系 统完全整合到货厢中，提供了保持和释放的单点简易方法，并且能够提供可能的最高等 级的结构保持。因此，本发明的目的在于提供完全整合的皮卡车货物管理系统，该货物 管理系统允许每个可能的配件通过共同的接口进行连接。这包括诸如置物板和顶蓬之类 的半永久性配件以及诸如自行车架和厢体分隔件之类的临时性装置。通过将结构连接系 统的主要元件隐藏到货厢侧壁中，本发明货物管理系统为完全整合装置。本发明结构连 接系统的另一目的在于提供位于货厢侧壁尾端的保持和释放启动单点。通过这种方式， 配件的安装和拆卸大为简化，基本不需要操作者进入货厢，也避免了不合适的固定装载 量。通过设置与各配件形成稳固的结构互锁的离散锁定孔，本发明结构连接系统的保持 负载量阈值与现有技术的装置相比明显增大。本发明的结构连接系统在结构上将槽式保持导轨整合在皮卡车货厢侧壁的顶部 内。该槽式保持导轨沿着货厢的长度方向延伸，具有恒定的横截面并沿着导轨的长度按 预定间隔设有锁定孔，该锁定孔与货厢侧壁顶部的相应孔对齐。在本发明的优选实施方 式中，槽式保持导轨是采用滚轧成形法由高强度钢材制成，并焊接到货厢侧壁中。本发 明还包括设置在槽式保持导轨内的基本符合其横截面形状的滑动锁定导轨，该滑动锁定 导轨也同样沿着货厢的长度方向延伸。该滑动锁定导轨适于平行于槽式保持导轨主轴方向自由平移 预定距离，但在所有其他自由度上在结构上受到限制。滑动锁定导轨包括槽 特征结构，该狭槽设置为在滑动锁定导轨位于其平移的一种幅度时，关闭槽式保持导 轨的锁定孔，在活动锁定导轨位于其平移的相反幅度时，打开所述锁定孔。该结构连接 系统还包括位于皮卡车货厢侧壁尾端的手柄及连杆装置，适于向用户提供使滑动锁定导 轨平移预定距离的可操作方法。此外，本发明货物管理系统包括安装于皮卡车货厢的各 种不同配件，所述配件包含适于被槽式保持导轨的锁定孔容纳的结构性钩件。在锁定孔 打开时，锁定孔易于容纳结构性钩件，在锁定孔关闭时，锁定孔在结构上保持该结构性 钩件。通过这种方式，用于货物管理系统的结构连接系统被完全地整合到皮卡车货厢 侧壁中，因此与没有装备本发明结构连接系统的标准皮卡车不同的唯一特征是位于货厢 侧壁顶部的孔。此外，本发明结构连接系统提供了一种通过位于皮卡车货厢尾端的启动 手柄进行保持和释放的单点简易方法，并且能够通过结构性钩件将巨大的结构保持力从 配件传递到皮卡车货厢侧壁。在本发明的优选实施方式中，皮卡车货厢安装有一对槽式 保持导轨、一对滑动锁定导轨和一对启动手柄及连杆装置，分别位于皮卡车货厢的两个 侧壁中的一个。在该优选实施方式中，配件可通过每侧的至少一个结构性钩件连接至相 对的货厢侧壁。通过这种方式，本发明结构连接系统可保持诸如工具箱和厢体分隔件之 类的的具有皮卡车货厢宽度的配件。本发明结构连接系统具有通过两个结构性钩件使皮 卡车的全部重量离开地面的能力。在本发明的优选实施方式中，皮卡车货厢设有适于在打开位置和关闭位置之间 旋转的后挡板，后挡板配置有一对安全插口，在后挡板处于关闭位置时该安全插口与启 动手柄的外端相互作用，从而避免启动手柄移动。通过这种方式，可防止本发明结构连 接系统在锁定孔关闭且结构性钩件被完全保持时被操作。由于大多数皮卡车的后挡板可 通过钥匙和闭锁系统锁定，安全插口允许结构连接系统利用这种车辆安全装置。本发明的其他方面将通过以下描述变得更为清楚。
图1是安装有本发明结构连接系统的皮卡车的立体图；图2是本发明结构连接系统的机械结构的局部剖切立体图；图3是处于未锁定状态的本发明结构连接系统的立体图；图4是处于锁定状态的本发明结构连接系统的立体图；图5是处于锁定状态的本发明结构连接系统的优选实施方式的立体图；图6是本发明结构连接系统与皮卡车货厢侧壁的纵轴垂直的截面示意图；图7是具有由本发明结构连接系统安装和保持的配件工具箱的皮卡车立体图；图8是皮卡车的立体图，其中配件工具箱从本发明结构连接系统中卸去；图9是具有由本发明结构连接系统安装和保持的配件自行车架的皮卡车立体 图；图10是具有由本发明结构连接系统安装和保持的配件厢体分隔件的皮卡车立体 图。
具体实施方式
参见图1，皮卡车1包括货厢2、适于在打开位置和关闭位置之间旋转的后挡板3 和一对货厢侧壁10、货厢侧壁11。货厢侧壁10、货厢侧壁11沿其顶面设有多个货物管 理出入孔20。这些货物管理出入孔20以大致为150mm的预定间隔等距离分布，并且货 物管理出入孔20的长度大致为50mm。为了清楚起见，集中讨论右侧的货厢侧壁11并参 考图1、图2和图3，槽式保持导轨22容纳在货厢侧壁11中，并通过螺栓连接、焊接、 粘合、铆接或者类似的固定方式刚性地连接至货厢侧壁11。槽式保持导轨22沿着货厢2 的长度方向延伸，槽式保持导轨22具有恒定的横截面并且沿其长度方向按预定间隔设有 锁定孔23，锁定孔23与货厢侧壁11的货物管理出入孔20对齐。在槽式保持导轨22内 设置了基本符合其横截面形状的滑动锁定导轨25，滑动锁定导轨25沿着货厢2的长度方 向延伸。滑动锁定导轨25适于平行于槽式保持导轨22的主轴方向自由平移预定距离， 但在所有其他自由度上在结构上受到一组支承垫26的限制，支承垫26刚性连接至滑动锁 定导轨25，并且设置为在槽式保持导轨22的内表面上滑动。支承垫26由具有良好抗压 强度和低摩擦系数的塑料制作而成，例如填充有矿料的尼龙或乙缩醛。滑动锁定导轨25 包括槽特征结构27，槽特征结构27设置为如图2所示，在滑动锁定导轨25位于其平 移的一种幅度时关闭锁定孔23，如图2所示；在滑动锁定导轨25位于其平移的相对端时 打开锁定孔，如图3所示。启动手柄30设置为通过连杆系统28使滑动锁定导轨25平移 预定距离。连杆系统28设置为通过启动手柄30旋转90度实现滑动锁定导轨25平移预 定距离。可选地，连杆系统28设置为如图2所示，在启动手柄30处于水平并朝向后 方时，槽特征结构27关闭槽式保持导轨22的锁定孔23，如图3所示，当启动手柄30竖 直并朝向上方时，打开槽式保持导轨22的锁定孔23。参见图3，示出了安装前的结构性钩件40。图中示出了位于竖直方向的启动手 柄30，因此滑动锁定导轨25的槽特征结构27打开了槽式保持导轨22的锁定孔23。结 构性钩件40包括槽41和隔离垫42。如图3所示的结构性钩件40还包括适于容纳绳索、 带钩或者类似的货物保持工具的系紧结构50。结构性钩件40适于容易地安装到锁定孔 23中，并通过槽41、隔离垫42与槽式保持导轨22的锁定孔23的内缘的相互作用而被临 时保持住。图4示出了已安装到一个锁定孔23的结构性钩件40，并且启动手柄30处于 所示的水平方向，因此滑动锁定导轨25的槽特征结构27关闭了槽式保持导轨22的锁定 孔23。随着锁定孔23的关闭，结构性钩件40完全地在结构上被保持在槽式保持导轨22 中，并且巨大的力可以从系紧结构50传递到皮卡车货厢侧壁11。通过这种方式，用于货物管理系统的结构连接系统被完全整合到皮卡车1的货 厢侧壁11中，因此与没有装备本发明结构连接系统的标准皮卡车不同的唯一特征是货物 管理出入孔20。此外，本发明结构连接系统提供了一种通过位于皮卡车货厢尾端的启动 手柄30进行保持和释放操作的单点简易方法，并且能够通过槽式保持导轨22将巨大的结 构保持力从结构性钩件40传递至皮卡车货厢侧壁11。在本发明的优选实施方式中，皮卡 车货厢安装有一对槽式保持导轨22、一对滑动锁定导轨25、一对启动手柄30和一对连杆 系统28，分别位于皮卡车货厢侧壁10、货厢侧壁11中。在这种优选实施方式中，配件 可通过每侧的至少一个结构性钩件40连接至相对的货厢侧壁10、货厢侧壁11。通过这 种方式，本发明结构连接系统可保持诸如工具箱和厢体分隔件之类的具有皮卡车货厢宽度的配件。本发明结构连接系统具有通过两个结构性钩件40使皮卡车1的全部重量离开 地面的能力。 图5示出了本发明的优选实施方式，其中，后挡板3包括安全插口 60，安全插口 60设置为当后挡板3处于关闭位置时，安全插口 60与启动手柄30的外端相互作用， 从而避免启动手柄30移动。通过这种方式，可防止本发明结构连接系统在锁定孔23关 闭且所有结构性钩件40被完全保持时被操作。由于大多数皮卡车的后挡板可通过钥匙和 闭锁系统锁定，安全插口 60允许结构连接系统利用这种车辆安全装置。在优选的实施方 式或者本发明中，后挡板3包括一对安全插口 60。图6示出了穿过一个锁定孔23与槽式保持导轨22的主轴垂直的截面。所示的结 构连接系统的滑动锁定导轨25处于其平移的该种幅度，因此锁定孔23被关闭。槽式保 持导轨22通过多个螺栓70和焊接螺母71刚性地连接至货厢侧壁11。滑动锁定导轨25 适于平行于槽式保持导轨22的主轴自由移动，但在所有其他自由度上在结构上受到一组 支承垫26的限制，支承垫26刚性地连接至滑动锁定导轨25，并且设置为在槽式保持导轨 22的内表面29上滑动。结构性钩件40通过它的槽41、隔离垫42与锁定孔23的内缘的 相互作用安装在锁定孔23中。结构性钩件40包括适于容纳绳索、带钩或者类似的货物 保持工具的系紧结构50。随着锁定孔23的关闭，结构性钩件40完全地在结构上被保持 在槽式保持导轨22中，并且巨大的力可以从系紧结构50传递到皮卡车货厢侧壁11中。图7示出了设有用于保持配件工具箱80的本发明结构连接系统的皮卡车1。结 构连接系统整合到两个货厢侧壁中，并且所示的启动手柄30处于水平方向，因此该系统 处于其锁定状态。如图8所示，配件工具箱80设置有四个结构性钩件40，这些结构性钩 件允许工具箱80被如前所述地保持和释放。图9示出了设有用于保持配件自行车架90的本发明结构连接系统的皮卡车1。 结构连接系统整合到两个货厢侧壁中，并且所示启动手柄30处于水平方向，因此该系统 位于其锁定状态。四个结构性钩件40被整合到配件自行车架90中，这些结构性钩件允 许自行车架90被如前所述地保持和释放。图10示出了设有用于保持配件厢体分隔件91的本发明结构连接系统的皮卡车 1。结构连接系统整合到两个货厢侧壁中，并且所示的启动手柄30处于水平方向，这样 该系统处于其关闭状态。四个结构性钩件40被整合到配件货厢分隔件91中，这些结构 性钩件允许厢体分隔件91被如前所述地保持和释放。
权利要求
1.一种用于皮卡车货厢的结构连接系统，包括(a)槽式保持导轨，沿皮卡车货厢的长度方向延伸并与皮卡车货厢侧壁的顶部整合在 一起；(b)所述槽式保持导轨设置有适于容纳相应结构性钩件的锁定孔；(c)设置在所述槽式保持导轨之中的滑动锁定导轨，所述滑动锁定导轨适于平行于所 述槽式保持导轨的主轴自由平移预定距离，但在所有其他自由度上在结构上受到限制；(d)所述滑动锁定导轨适于在位于第一平移幅度时在结构上保持所述结构性钩件，而 在位于相对的第二平移幅度时允许所述结构性钩件的释放；(e)启动手柄及连杆装置，适于提供单点用户可操作方法，该方法使所述滑动锁定导 轨平移预定距离；其中，所述结构性钩件适于整合到安装于皮卡车货厢的各种不同配件中，通过所述 启动手柄的移动，便于所述配件的结构性保持和简便释放。
2.如权利要求1所述的结构连接系统，其中，所述启动手柄和所述连杆装置设置于皮 卡车货厢侧壁的尾端。
3.如权利要求2所述的结构连接系统，其中，所述皮卡车货厢设有适于在打开位置和 关闭位置之间旋转的后挡板，所述后挡板设置有适于与所述启动手柄相互作用的安全插 口，从而防止所述结构连接系统在皮卡车后挡板位于关闭位置时被操作。
4.如权利要求1所述的结构连接系统，其中，所述槽式保持导轨通过螺栓连接、焊 接、粘合、铆接或者类似的固定方式被刚性地连接至所述货厢侧壁。
5.如权利要求1所述的结构连接系统，其中，所述滑动锁定导轨在除与平行于所述槽 式保持导轨的主轴方向之外的所有自由度上在结构上受到支承垫的限制，所述支承垫是 由具有良好抗压强度和低摩擦系数的材料制作而成。
6.如权利要求5所述的结构连接系统，其中，所述支承垫由塑料制成，例如填充有矿 料的尼龙或乙缩醛。
7.如权利要求1所述的结构连接系统，其中，所述滑动锁定导轨包括槽特征结构，所 述槽特征结构设置为关闭锁定孔时在结构上保持结构性钩件。
8.如权利要求1所述的结构连接系统，其中，所述皮卡车货厢安装有一对所述槽式保 持导轨、一对所述滑动锁定导轨和一对所述启动手柄及连杆装置，分别位于所述两个皮 卡车货厢侧壁中的一个。
9.一种用于皮卡车货厢的结构连接系统，包括(a)槽式保持导轨，沿皮卡车货厢的长度方向延伸并与皮卡车货厢侧壁的顶部整合在 一起；(b)所述槽式保持导轨通过螺栓连接、焊接、粘合、铆接或者类似的固定方式刚性连 接至所述货厢侧壁，所述槽式保持导轨设置有适于容纳相应结构性钩件的锁定孔；(c)设置在所述槽式保持导轨中的滑动锁定导轨，所述滑动锁定导轨适于平行于所述 槽式保持导轨的主轴自由地平移预定距离，但在所有其他自由度上在结构上受到支承垫 的限制，所述支承垫由塑料制成，例如填充有矿料的尼龙和乙缩醛；(d)所述滑动锁定导轨包括槽特征结构，所述槽特征结构设置为在所述滑动锁定导轨 位于第一平移幅度时关闭所述锁定孔，在结构上保持结构性钩件，而在所述滑动锁定导轨位于相对的第二平移幅度时允许所述结构性钩件的释放；(e)启动手柄及连杆装置，所述启动手柄及连杆装置设置于皮卡车货厢侧壁的尾端， 适于提供单点用户操作方法，该方法使所述滑动锁定导轨平移预定距离；其中，所述结构性钩件适于整合到安装于皮卡车货厢的各种不同配件中，通过所述 启动手柄的移动，便于所述配件的结构性保持和简便释放。
10.如权利要求9所述的结构连接系统，其中，所述皮卡车货厢设有适于在打开位置 和关闭位置之间旋转的后挡板，所述后挡板设置有适于与所述启动手柄相互作用的安全 插口，从而防止所述结构连接系统在皮卡车后挡板处于其关闭位置时被操作。
11.如权利要求9所述的结构连接系统，其中，所述皮卡车货厢安装有一对槽式保持 导轨、一对滑动锁定导轨和一对启动手柄及连杆装置，分别位于所述两个皮卡车货厢侧 壁中的一个。
12.如权利要求11所述的结构连接系统，其中，所述皮卡车货厢设有适于在打开位置 和关闭位置之间旋转的后挡板，所述后挡板设置有适于与所述启动手柄相互作用的安全 插口，从而防止所述结构连接系统在皮卡车后挡板处于其关闭位置时被操作。
全文摘要
用于货物管理系统的结构连接系统被完全整合到皮卡车的货厢侧壁中，因此与标准皮卡车不同的唯一特征是沿着货厢侧壁顶部的一排孔。所述货物管理系统还包括安装于皮卡车货厢的包括结构性钩件的各种不同配件，所述结构性钩件适于被结构连接系统保持和释放。此外，所述结构连接系统提供了通过位于皮卡车货厢尾端的启动手柄进行保持和释放的单点简易方法。结构连接系统的构造允许通过结构性钩件将巨大的结构保持力从配件传递到皮卡车货厢侧壁。
文档编号B60P7/08GK102015370SQ200980115863
公开日2011年4月13日 申请日期2009年4月16日 优先权日2008年5月2日
发明者劳伦斯·J·霍尔特 申请人:穆尔蒂马蒂奇公司