四位置手推车的制作方法

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本申请要求于2017年6月2日提交的美国临时专利申请no.62/514,093的权益，其全部内容通过引用并入本文。

本申请涉及一种能够以多种配置使用的手推车。

背景技术：

已知现有技术的手推车可以以不止一种配置使用。手推车通常以直立配置使用，在该直立配置中，手推车由其主轮支撑并且通过大致平行于推车框架(frame，车架)或手推车框架的伸展的手柄来推动。一些手推车具有可重新定位的手柄，该手柄可以安装成平行于手推车框架或者和与主轮相对的手推车框架成直角。这种手推车还具有与主轮间隔开的轮，使得手推车可以用作四轮手拉车。其他手推车具有手柄组件，该手柄组件在其下端部也承载脚轮。这种手推车具有可以被重新定位在推车框架上的手柄，使得推车框架被支撑在倾斜位置，在该倾斜位置，推车框架由主轮和手柄组件脚轮支撑。所有这些手推车配置在工业和包裹递送服务中出现的广泛的各种情况中是有用的，在该工业和包裹递送服务中，时间可能是非常重要的并且空间可能是有限的。在这种情况下，希望有一种可以快速且容易地在上述配置之间转换的手推车。因此，需要一种可以快速且容易地在各种手推车配置之间转换的手推车。

技术实现要素：

上述需要通过包括框架和手柄的手推车得到解决。框架由安装至框架的一个端部的主轮支撑。手柄包括至少一个侧构件。

至少一个手柄支架在与主轮间隔开的位置处至少间接地可枢转地安装至框架。手柄支架被布置成围绕手柄旋转轴线在第一旋转位置与第二旋转位置之间旋转。手柄支架还被布置成可滑动地接收手柄的侧构件，使得手柄能够在第一缩回(retract，缩进，收缩)位置与第二伸展(extend，展开、伸出、延伸)位置之间滑动。因此，手柄可以在第一旋转位置与第二旋转位置之间旋转，而且能够在缩回位置与伸展位置之间滑动。

锁定机构安装至框架并且与框架和手柄机械地相关联。锁定机构被布置成将手柄可释放地锁定在至少一个手柄位置并且还将手柄可释放地锁定在旋转手柄位置，该至少一个手柄位置在第一缩回位置与第二伸展位置之间或者包括第一缩回位置和第二伸展位置中的至少一个，该旋转手柄位置在第一旋转位置与第二旋转位置之间或者包括第一旋转位置和第二旋转位置中的至少一个。

附图说明

图1是四位置手推车的一个实施方式的透视图。

图2是四位置手推车的一个实施方式的分解透视图。

图2a是脚轮组件的横向构件沿图2中指示的平面a-a截取的截面图。

图3是四位置手推车的一个实施方式的侧视图，示出了处于直立位置的四位置手推车，其中手柄组件处于缩回位置。

图4是四位置手推车的一个实施方式的侧视图，示出了处于直立位置的四位置手推车，其中手柄组件部分地伸展。

图5是四位置手推车的一个实施方式的侧视图，示出了处于倾斜位置的四位置手推车，其中手柄组件处于缩回位置并且枢转至中间成角度位置，在该中间成角度位置，手柄组件与框架组件限定锐角。

图6是四位置手推车的一个实施方式的侧视图，示出了处于水平手拉车位置的四位置手推车，其中手柄组件处于完全伸展位置并且枢转至与框架组件成直角的位置。

图7是四位置手推车的一个实施方式的头部组件的分离的局部分解透视图。

具体实施方式

参照附图，图1示出了多位置手推车10的一个实施方式。如在图1中可以看到的，手推车10包括框架组件20、手柄组件40和头部组件70。

如图1和图2中所示的，框架组件20包括框架构件22、轮组件24以及负载支撑构件26。在该实施例中，负载支撑构件为推车底盘(pan，底板)，其也被本领域技术人员称为趾板。在该实施例中，框架构件22是形成为伸长的u形的钢管。框架构件22包括右侧构件22a和左侧构件22b以及上横向构件22c。上横向构件22c在侧构件22a和22b的上端部之间伸展。侧构件22a和22b分别在下端部22ae和22be处终止。框架组件20还可以包括横向构件28a和28b，所述横向构件沿着框架组件20间隔开并且在框架侧构件22a和22b之间伸展。在该实施例中，推车底盘26分别固定至框架侧构件22a和22b的下端部22ae和22be。

框架22由轮组件24支撑。如在图1中可以看到的，一对轮支柱24s1和24s1固定到框架构件22的每一侧上的下端部。轮轴24a支撑一对主轮24w1和24w2。有经验的读者应该理解框架组件20的大部分布置对于手推车而言是典型的。有经验的读者可以设想可以为框架组件20和轮组件24选择的多种可选的设计和材料。

如图1和图2中所示的，手柄组件40包括手柄构件42和脚轮组件50。手柄构件42由形成为u形的成形长度的钢管制成。手柄构件42具有彼此间隔开并且彼此平行的两个侧构件42a和42b。侧构件42a和42b在其上端部通过横向(transverse)手柄构件44连接。侧构件42a和42b还具有：在侧构件42a的内侧表面上的间隔对称定位的锁定孔，即，锁定孔42ah1和42ah2，和在侧构件42b的内侧表面上的锁定孔42bh1和42bh2(在图2中用隐藏线示出)。锁定孔42ah1、42ah2、42bh1和42bh2的目的将在下面详细地讨论。

脚轮组件50连接在侧构件42a和42b的下端部之间。脚轮组件50具有两个间隔开的向下伸展的脚轮52a和52b。如在沿图2中指示的平面a-a截取的图2a中所示的，脚轮组件50包括由通道制成的横向构件52。横向构件52的通道如图2a中所示的定向，使得该横向构件能够接收由头部组件70的框架支架具有的突出部，如将在下面更详细地描述的。

如还在图1至图6中所示的，手柄组件40通过头部组件70可滑动地并且可枢转地安装至框架组件20。头部组件70被布置成使得可以使手柄组件40相对于框架组件20在如图3和图5中所示的第一缩回位置与如图6中所示的第二伸展位置以及如图4中所示的部分伸展位置之间滑动。头部组件70还被布置成使得可以使手柄组件40相对于框架组件20在如图3和图4中所示的第一平行位置与如图6中所示的第二直角位置以及如图5中所示的中间成角度位置之间枢转。

在图7中详细地示出了头部组件70。如在图7中可以看到的，头部组件70包括右框架支架72r和左框架支架72l、右手柄支架82r和左手柄支架82l以及锁定和释放机构90。框架支架72r和72l分别固定到这些侧构件的外表面上的框架构件22且靠近右侧构件22a和左侧构件22b的上端部。由于框架支架72r和72l对称相同，因此可以通过描述仅一个框架支架72r来描述两个框架支架72r和72l。

框架支架72r包括板74和折转(return，返回)凸缘76。在该实施例中，具有折转凸缘76以增强框架支架72r。在该实施例中，如在图1中可以看到的，框架组件20的右侧构件22a在右侧构件22a的外表面上紧固至板74的内表面。定位成与折转凸缘76相对的一对紧固件孔74fh1和74fh2用于安装框架组件构件和板74共用的紧固件。板74具有枢转轴孔77。枢转轴孔77还具有凹部特征部件77r，将在下面进一步解释该凹部特征部件。板74还具有与枢转轴孔77间隔开的旋转锁定孔78。在下面还将进一步解释旋转锁定孔78。最后，与框架侧构件22a相对的板74的边缘具有出突出部74t，该突出部的形状和尺寸被设置为由脚轮组件50的横向构件52所具有的通道接收。这有助于将框架20稳固在图6中所示的水平手拉车位置。

手柄支架82r被布置成可枢转地安装在框架支架72r上并且可滑动地接收手柄组件40的右侧构件42a。同样地，对称相对的手柄支架82l也被布置成可枢转地安装至框架支架72l并且能够可滑动地接收手柄组件40的左侧构件42b。手柄支架82r包括旋转锁定板84、手柄滑动管86和枢转轴88。旋转锁定板84优选地焊接或粘结至滑动管86，并且枢转轴88也优选地焊接至滑动管86。因此，锁定板84、滑动管86和枢转轴88全部固定或焊接在一起以完成手柄支架82r。

在该实施例中，旋转锁定板84具有三个锁定孔：用于手柄组件40的平行定位的锁定孔84h1、用于手柄组件40的直角定位的锁定孔84h2，以及用于手柄组件40的中间角或锐角成角度定位的锁定孔84h3。滑动管86还具有直接与组装孔86ah相对的锁定孔86lh(图2中指示的)。

如在图7中所示的，枢转轴88由框架支架72a的枢转轴孔77接收。如在图1中可以看到的，滑动管86可滑动地接收手柄构件42a或42b中的一个手柄构件。在该实施例中，滑动管86被焊接至旋转锁定板84。枢转轴88被焊接至滑动管86，使得该枢转轴与组装孔86ah和滑动锁定孔86lh(图2中指示的)对准。由于在枢转轴88的周边处在枢转轴88焊接至滑动管86的地方可能出现焊接件，因此，设置了框架支架72r的凹部77r来防止与这种焊接件的干扰。

锁定和释放机构90与框架支架72r和72l以及手柄支架82r和82l机械地相关联，并且能够被操纵以选择性地解除对手柄支架82r和82l的锁定以允许手柄组件40旋转，以及解除对手柄组件40的锁定以允许手柄组件40相对于手柄支架82r和82l且因此相对于框架组件20的滑动移动。在该实施例中，锁定和释放机构90朝向锁定位置偏置，在该锁定位置中，手柄滑动移动和旋转被锁定。

如在图7中可以最好地看到的，旋转锁定销92由旋转锁定销保持器94接收。在该实施例中，锁定销保持器94和88通常是柱形的并且具有适合于接收锁定销的内部通道。销保持器在它们的内侧端部处具有相对窄的开口，以用于锁定销的窄内侧部分的通过，这将在下面进一步详细描述。如在图7中可以看到的，旋转锁定销92包括宽部分和窄部分。锁定销92的窄部分承载弹簧92s并且伸展穿过在旋转锁定销保持器94的内侧端部中限定的孔94h(在图2中指示了孔94h)。旋转锁定销保持器94焊接至框架支架74(在图7的左侧上所示的位置处)，使得旋转锁定销保持器94和旋转锁定销92与旋转锁定孔78(在图7的右侧上示出)对准。弹簧92s将旋转锁定销92朝向适合于将手柄组件40的旋转锁定的伸展位置偏置。

以类似的方式，滑动锁定销98由枢转轴88接收，该枢转轴由一段柱形管形成以用于此目的。然而，枢转轴88的内侧端部部分地封闭并且具有较窄的孔88h(在图2中指示)。(如上所述，枢转轴88是手柄支架82r或82l的焊接在一起的组件的一部分。)滑动锁定销98还具有承载弹簧98s的窄部分。滑动锁定销98的窄部分也穿过在枢转轴88的内侧端部中限定的孔88h伸展出来。安置在枢转轴88内的弹簧98s也将滑动锁定销98朝向伸展位置偏置。组装孔86ah使得可以将滑动锁定销98(其中弹簧98s安装在其上)插入穿过相对的锁定孔86lh(在图2中指示)并且进入枢转轴88中。因此，滑动锁定销98在伸展位置和缩回位置之间移动。当处于该伸展位置时，滑动锁定销98伸展至框架侧构件(42a和42b)中的一个框架侧构件的锁定孔(图2中所示的42ah1、42ah2、42bh1和42bh2)中的一个锁定孔中，从而将手柄组件40相对于框架组件20的滑动移动锁定。当处于该缩回位置时，从相应的锁定孔中的一个锁定孔中撤出滑动锁定销98，以便准许手柄组件40相对于框架组件20滑动移动。

如在图7的左侧上可以看到的，在该实施例中，旋转锁定销92和滑动锁定销98伸展穿过它们相应的保持器的端部并且借助于典型的开口销连接(在图7的左侧可以看到该开口销)附接至共用的桥接板102。桥接板102连接销92和98但是不是以刚性方式，使得当有时一个销能够伸展至锁定孔中而另一销可能不能伸展至其相应的锁定孔的一个中锁定孔时(如可能是当手柄组件40完全伸展时的情况)，可以伸展至锁定孔中的销能够这样做。非刚性连接允许一个销伸展，即使另一销不能伸展。

如在图7中可以看到的，采用联动(link，连杆)布置以提供一种方式来同时在头部组件70的相对侧上拉动相对的桥接板102，并且由此同时将锁定销92和98从伸展位置移动到缩回位置，该伸展位置对于锁定手柄组件40的滑动移动和枢转移动两者是有效的，在缩回位置，能够发生手柄组件40的这种滑动移动和枢转移动。在该实施例中，相对的桥接板102连接至联动件104，该联动件又朝向框架组件20的中心伸展。头部组件70包括联动件支撑构件106，该联动件支撑构件横跨在框架组件20的相对的侧构件与中心安装的手柄支撑板108之间。在该实施例中，手柄支撑板108被布置成接收和具有一对直立的联动手柄112。联动手柄112被限定在联动件104的内侧端部处。在该实施例中，联动手柄112以紧密接近的方式被布置使得它们可以被手动地拉向彼此，以便将头部组件70的两侧上的锁定销92和98从偏置伸展位置平移至缩回位置。滑动锁定销98比旋转锁定销92长得多，使得可以解除对手柄组件40旋转的锁定，同时仍然锁定手柄组件40的滑动移动。

尽管在这个实施例中使用了联动杆，但是有经验的读者将会理解，可以采用能够同时向锁定销施加拉力的任何合适的机构。人们可以轻松地设想出可以采用缆线或甚至液压技术的替代机构。有经验的读者还应该认识到，由于在上述头部组件70各处都使用了锁定孔和锁定销，因此建议采用坚固的耐用材料，例如钢管和钢板。例如，滑动锁定销98将可能在锁定孔42ah1、42ah2、42bh1和42bh2处将实质负载传递至手柄侧构件42a和42b中。因此，应该为手柄侧构件42a和42b选择坚固坚韧的材料，或者可以优选地加固围绕锁定孔42ah1、421ah2、42bh1和42bh2的区域。

参照图1、图3至图6和图7可以最好地理解手推车10的操作。如在图3中可以看到的见，旋转锁定销92与手柄支架82r的旋转锁定孔84h1对准，以用于手柄组件40的平行定位。同样在图3中，滑动锁定销98伸展穿过手柄构件42的手柄锁定孔42ah1。关于紧接在下文的所有其他描述之上的锁定销位置的讨论，有经验的读者应该理解在头部组件70的左侧上的旋转锁定销92和滑动锁定销98将以与右侧上的运行对称的方式运行。为了清楚和简洁起见，在本讨论的一些点上，可能仅涉及右侧元件。

为了释放上述被锁定的配置，通过将联动手柄112朝向彼此拉动来操纵锁定和释放机构90(在图7中示出)。该动作从上述的锁定孔中撤出销92和98。因此，例如，当解除对手柄组件40的锁定时，其可以被滑动至如图4中所示的部分伸展位置。如果操作者仅释放联动手柄112上的向内压力，则滑动锁定销98将滑入手柄构件锁定孔42ah2和42bh2(在图2中指示)中，从而将手柄组件40锁定在如图4中所示的部分伸展位置。有经验的读者将注意到，在图4中，如在图3中，旋转锁定销92仍安置在用于平行手柄位置的手柄支架锁定孔中，即右手柄支架82r和左手柄支架82l的锁定孔84h1。

为了将手推车10从图3中所示的直立位置重新配置到图5中所示的成角度位置，通过将联动手柄112挤压在一起来将旋转锁定销92撤出到缩回位置。旋转手柄组件40直到旋转锁定销92不再与用于平行手柄位置的锁定孔84h1对准。操作者可以释放联动手柄112上的压力，使得向外偏置的旋转销92沿着手柄支架82r和82l的内表面滑动。当旋转销92遇到旋转锁定孔84h3时，旋转销92伸展至旋转锁定孔84h3中，从而将手柄组件40锁定在图5中所示的成角度位置。

为了将手推车10重新配置到图6中所示的水平手拉车位置，将旋转锁定销92和滑动锁定销98二者都撤出到如上所述的缩回位置(通过将联动手柄112拉到一起)。手柄组件40被滑动至完全伸展位置，直到手柄支架82r和82l的滑动管86在手柄侧构件42a和42b降到最低点并且在框架支架72r和72l的突出部74t被脚轮组件50的向上定向的通道接收为止。当处于该位置时，手柄组件40也被旋转至图6中所示的直角位置。如果联动手柄112被释放，使得锁定销92和98朝向伸展位置偏置，并且如果手柄组件40被旋转至图6中所示的直角位置，则旋转锁定销92将落入右手柄支架82r和左手柄支架82l的旋转锁定孔84h2中，从而将手柄组件40稳固在图6中所示的直角位置。

从以上描述可以看出，手推车10通过提供可以快速重新配置成至少四种配置的手推车来满足上述需求。尽管以上公开了某些选择，以用于在手柄组件40的伸展和其相对于推车框架组件20的角度定向方面实现可释放的、选择性的锁定和定位，但是可以采用用于实现这种选择性的同时锁定和解除锁定的多种机构中的任何一种。

应该理解的是，尽管已经说明和描述了本发明的某些形式，但是除非在所附权利要求及其可允许的等同物中包括这些限制，否则本发明不限于此。