专利名称：用于行李架的托架和横杆组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及车辆行李架或承载器。
背景技术：
行李架是众所周知的并且以多种构造被制造。一个传统的行李架组件包括第一顶部纵梁和第二顶部纵梁，所述第一顶部纵梁和第二顶部纵梁以间隔开并且基本上平行布置的方式安装在车辆顶部的相对侧。通常，在车辆的制造和装配过程中，将这种纵梁附接至车辆顶部。一个或多个一通常两个一横杆通常在顶部纵梁之间基本上垂直顶部纵梁延伸并且附接至顶部纵梁。根据传统设计，横杆构造成垂直于它们所连接的顶部纵梁定位。用于将横杆耦接或附接至顶部纵梁的托架使得该构造中无灵活性或变化。然而，实践中，顶部纵梁有时偏离平行。这可能是由于顶部纵梁的制造缺陷或公差和/或任何的损坏造成的，例如由于纵梁的弯曲。当横杆被定位在沿顶部纵梁的长度上的不同点处时，例如通过沿顶部纵梁滑动横杆使横杆从沿顶部纵梁长度的一点处运动至另一点处时，加剧了这些问题。因此，尽管沿顶部纵梁的长度运动横杆的能力为使用者提高了灵活性，但是固定长度的横杆将不能够附接至与相对的顶部纵梁间隔太远或太近的顶部纵梁上的点。这种要求先前使车辆设计者被限制于这种布置S卩，其中纵梁只能基本上平行，至少从美学原因来说，这不总是所希望的。此外，传统设计比较难装至车辆，并且有时不仅花时间，而且还使使用者感到沮丧。当需要定期地安装或移除用于行李架的横杆时，尤为如此。通常，现有技术的布置要求第一步将托架固定至顶部纵梁，然后第二步将横杆固定至托架。本发明的目的是至少部分地解决上述缺点，或至少为公众设置有用的选择。
发明内容
广义地讲，本发明提供了用于将横杆耦接至一对行李架纵梁或顶部纵梁的托架。
具体实施方式
提供了一个纵梁相对于另一个纵梁定向的灵活性，即纵梁可以是不相互平行的。如将变得显而易见的，本发明的优选实施方式进一步简化安装。根据第一方面，提供了用于行李架的横杆组件的托架，该托架包括用于容纳和接合横杆的一个端部的横杆壳体；和用于将托架耦接至固定的顶部纵梁的纵梁接合装置。该纵梁接合装置包括第一爪和第二爪；和用于将至少其中一个爪朝着另一个爪迫动从而夹紧纵梁的装置。优选地，第一爪固定在适当位置并且第二爪能够相对于第一爪运动。更优选地，第二爪能够相对于第一爪围绕第一轴线枢转或以铰接方式转动从而使得第一爪和第二爪能够彼此远离或靠近以及从而能够夹紧纵梁。优选地，第二爪包括具有第一端部和第二端部的体部，该第一端部被构造成接合顶部纵梁并且体部在第二端部处可以围绕第一轴线枢转。优选地，第二端部构造成接合成形表面。该成形表面通过帮助阻止第二端部滑动并且还通过用作帮助阻止横杆在承受载荷时弯曲的支柱来提高第二爪和横杆之间的连接或结合强度。成形表面另外设置有用于第二爪的第二端部的一个或多个离散的枢转点。优选地，第二爪能够相对于第一爪围绕第二轴线枢转。优选地，第二轴线基本上垂直于第一轴线。优选地，用于将至少其中一个爪朝着另一个爪迫动的装置包括构造成与螺纹孔接合的带螺纹的轴，其中，其中轴或孔中的一个的旋转被阻止；第一爪和第二爪中的一个相对于轴在沿轴的主轴线的方向上被固定就位；并且第一爪和第二爪中的另一个相对于该孔在轴的主轴线方向上被固定就位，由此，在轴或孔中未被阻止旋转的任一个在第一方向上的旋转迫使爪在一起，并且在相反方向上的旋转允许爪做分离运动。本发明不限于这种布置，并且，用于控制爪的间距的其它装置可以被代替，这对于本领域的普通技术人员来说是显而易见的。优选地，第二轴线基本上平行于轴的主轴线。更优选地，第二轴线与轴的主轴线基本上对齐。根据第二方面，提供了用于行李架的横杆组件，该横杆组件包括具有第一端部和第二端部的横杆和根据第一方面的第一托架和第二托架，其中第一托架的横杆壳体构造成与横杆的第一端部接合，并且第二托架的横杆壳体构造成与横杆的第二端部接合，并且其中，每个托架的纵梁接合装置构造成接合相应的纵梁，从而使得横杆在每一个端部处经由每个托架中的横杆壳体被保持和支撑。优选地，横杆组件包括构造成与第二爪接合的定轮廓表面，接合点限定至少一个枢轴，即第一轴线，第二爪可以围绕该第一轴线相对于第一爪旋转。优选地，该定轮廓表面包括至少一个缝、脊部或槽。更优选地，该定轮廓表面包括多个基本上平行的缝、脊部或槽。优选地，至少一个或每一个缝、脊部或槽是弓形的。这使得第二爪能够容易地围绕第二轴线枢转。优选地，该定轮廓表面设置在横杆的表面上。可替代地，该定轮廓表面可设置在适于耦接至横杆的表面的插入件上。基部或槽除了更好地限定用于第二爪的枢转点之外，通过提高承载时横杆的弯曲的阻力来提高托架和横杆组件的强度。根据第三方面，提供了包括根据第一方面的托架和/或根据第二方面的横杆组件的行李架。此处所使用的术语“行李架”应该被认为是包括相似的术语“承载器”。相似地，术语“横杆”被广泛地认为是包括这种支柱/构件/组件，即，所述支柱/ 构件/组件构造成横越特别是在车辆顶部上但不限于车辆顶部上的纵梁或其它固定物。术语“相关车辆”表示使用者打算附接行李架的车辆。术语“横杆的有效长度”指的是横杆在行李架的托架之间的长度。如本说明书和权利要求中所使用的术语“包括”应该被认为是表示“至少部分地由……组成”或“包括”。也就是，当解释包括那个术语的独立权利要求时，在每个权利要求中由那个术语所描述的特征需全部存在，但是还能够存在其它的特征。也以相同的方式理解其变型，例如被动语态的“包括”和单数形式的“包括”。
根据仅以示例的方式给出并且参考附图的下列说明，本发明的另外的方面将变得显而易见。图Ia至Ic提供了根据本发明的一种实施方式的横杆组件的可替代视图；图加和2b提供了根据本发明的一种实施方式的托架的一部分的可替代视图；图3是根据本发明的一种实施方式的横杆的端部立体图；图如和4b是根据本发明的一种实施方式的横杆插入件的可替代立体图；图fe是根据本发明的一种实施方式的横杆组件的一部分的立体图；图恥和5c提供了某些部分被移除的图fe的横杆组件的可替代视图；以及图6是根据本发明的一种实施方式的插入件的平面视图。
具体实施例方式本发明涉及用于将横杆耦接至行李架纵梁的托架。图la、lb和Ic示出了根据本发明的一种实施方式的组件的可替代视图(分别是立体图、后视图和仰视图)。该组件包括横杆10，横杆10在其每一个端部设置有第一托架 Ila和第二托架lib。托架IlaUlb使得横杆10能够分别连接至第一和第二行李架纵梁。 在横杆10中的通道内设置有弹性填充件12。托架IlaUlb中的每一个通常是相同的并且下面将只详细地描述和示出其中一个托架。托架Ila包括主体部13，在图加和2b的立体图中更加清楚地示出了该主体部。如图加和2b所示，主体部13包括具有一对支撑部14a、14b的基部，桥形件15横跨该两个支撑部14a、14b。横杆壳体16定位在桥形件15的上方。该横杆壳体16成形为允许具有符合空气动力学的端部轮廓(如图3所示)的横杆滑入壳体16内。横杆壳体16保持并支撑横杆10，将横杆固定至第一托架11a。尽管图加所示的横杆壳体的形状被成形成保持和支撑具有符合空气动力学的端部轮廓的横杆，可以设想横杆壳体可以被成形成容纳和支撑具有不同横截面轮廓的横杆。 此外，主体部13不是必须包括桥形件。例如，可替代地，可以设想主体部13的基部可具有连续的底部边缘。悬伸的唇缘17a和17b定位在横杆壳体的顶部并且用以防止当向上的力施加于横杆上时横杆从壳体13中向上拖出。悬伸的唇缘限定了可以进入基本上沿横杆的长度延伸的纵向凹槽的开口。开口和凹槽允许配备托架(也已知为附接夹具)在一个端部处附接至横杆，并且沿横杆壳体的唇缘之间的横杆凹槽滑动。该配备托架适于将皮艇、自行车等保持于行李架。图3示出了根据本发明的用于行李架的横杆的一种形状。横杆10具有符合空气动力学的外部横截面轮廓。从一端部观察横杆时能够容易地看到该轮廓。横杆的内部分成三个不同的部分芯部31、第一空腔32和第二空腔33，但是不限于此。用于容纳填弹性填充件12的填充凹槽35定位在芯部31中并且位于第一空腔32和第二空腔33之间。一对相对的唇缘38a、38b在横杆的上表面34处以填充凹槽的两对面突出。图如和4b提供了用作延伸装置的横杆插入件50的可替代立体图。横杆插入件 50包括具有端部面和接触面的支撑部51。第一延伸臂52和第二延伸臂53从支撑部51的接触面突出。第一臂52和第二臂 53具有在它们之间限定了凹槽的相对的内部面。第一延伸臂和第二延伸臂中的每一个具有分别与横杆的第一空腔32和第二空腔33的内表面基本上对应的外周表面，从而使得臂基本上配合并填充第一空腔和第二空腔。为了将横杆插入件50附接至横杆10的一个端部，第一臂52和第二臂53被分别滑入横杆的第一空腔32和第二空腔33。包括填充凹槽35的横杆10的芯部31定位在横杆插入件50的凹槽内。臂52、53被推入横杆10内，直至支撑部51的接触面抵接横杆10的端部为止，由此阻止整个横杆插入件50滑入横杆10内。支撑部51支撑臂52、53并且用作阻止整个横杆插入件50滑入横杆10内的止挡部。每个延伸臂应该紧贴地配合在其相应的空腔内以防止臂相对于空腔歪斜。如将变得显而易见的，支撑部51还包括用于支撑本发明的托架的元件的孔88。为了允许横杆插入件与横杆一起适当地保持在根据本发明的行李架上，横杆和延伸构件紧贴地容纳在本发明的相应托架内。为了允许横杆插入件容易地容纳在行李架的托架内，支撑部51的端部面具有与横杆10的外端部轮廓的大小和形状(从横杆的端部观察的轮廓)基本上相同的外部轮廓。因为支撑部51的端部面的轮廓的大小和形状与横杆10的外端部轮廓的大小基本上相同，所以横杆插入件以与横杆10容纳在壳体16内相同的方式紧贴地容纳在横杆壳体 16内。支撑部51和横杆10都能够沿横杆壳体16在其纵向方向上滑动，但是横杆壳体16 基本上阻止横杆10和支撑部51在壳体16内的横向(侧向)运动。为了增加横杆的有效长度以便将横杆附接至以不同距离间隔开的纵梁，横杆插入件或延伸装置50的第一延伸臂52和第二延伸臂53从横杆的第一空腔32和第二空腔33中缩回，从而使得只有延伸臂的一部分保持在第一空腔和第二空腔中的每个内。因此，这时延伸臂52、53的最接近支撑部51的部分被暴露。托架的遮盖件121放置在暴露的延伸臂和横杆的上表面的上方。遮盖件优选地具有与横杆的上表面相似的轮廓。如果没有遮盖件， 当支承行李架的车辆运动时，延伸臂和横杆之间的暴露的接合部将产生相当大的并且不希望的空腔噪音。因此，本发明的该实施方式允许横杆具有有效长度，同时保持流线型的并且产生低噪音的行李架系统。此外，因为延伸臂52、53的保持在横杆的第一空腔和第二空腔内的部分被紧贴地保持在这些空腔中，并且因为延伸装置的支撑部51被紧贴地保持在横杆壳体和遮盖装置内，所以能够阻止横杆10和延伸装置50相对于横杆托架IlaUlb歪斜。因此，本发明的该实施方式在不影响横杆托架和横杆之间的接合强度的情况下，也允许对横杆的有效长度进行延伸。再次参考图lb，具体地，托架IlaUlb各自包括被构造成固定至行李架纵梁上的第一爪101和第二爪102。根据所示出的实施方式，每个第一爪101被固定就位，而相应的第二爪102相对于第一爪101可运动。在图Ib中，示出了在不同位置处每个第二爪102。 在托架Ila的情况下，所示出的构造以示例的方式示出当爪101、102被牢固地固定在纵梁周围时爪的位置，然而就lib而言，所示出的构造以示例的方式示出出将托架引入纵梁或从纵梁上移除托架时爪的位置。图2b中提供了第一爪101的其它的细节。图fe至5c示出了第二爪102的另外的细节以及迫使第一爪和第二爪101、102在一起的优选的机构。为了提高清晰度，已从图恥和5c上移除了一些元件。图5c进一步示出了弹性填充件12的其它细节以及如何将托架的部分耦接至支撑部51。如图恥最清楚示出的，第二爪102包括具有第一端部104和第二端部105的主体部103。第二端部105构造成与第一爪101的相对的表面合作以通过围绕与横杆的下侧接合的第一端部104枢转来夹紧纵梁。然而并不限于此，根据优选的实施方式，第一端部104能够围绕多个不同的点枢转。利用沿横杆的多个间隔开的缝、槽或脊部106有助于实现这一点。可在横杆壳体的基座中提供一个或多个孔以有助于第一端部104与横杆的缝、槽或脊部106接合。这种布置使得爪101、102之间的间隔能够以较大幅度变化。设置有爪调节机构107以便在使用过程中控制爪101、102之间的间隔并且将它们固定至纵梁上。爪调节机构107包括具有盖109的轴108。轴108的至少一部分上设置有螺纹，该螺纹构造成与设置有凸缘111的螺母110上的相应的螺纹接合。盖109构造成与工具一在此示例中为艾伦内六角扳手一接合，从而使得可以旋转轴108。螺母110具有与设置在体部103中的孔112的轮廓对应的外部轮廓。轴108和螺母110都穿过孔112。凸缘111限制第二爪102远离第一爪101的运动。通过旋转盖109，由于螺纹的作用以及孔112的壁阻止螺栓的旋转的事实，将螺母110远离或朝着盖109迫动。应注意当孔112的壁与螺母110紧密匹配时，设置有一定的公差以允许螺母移入孔中从而使得当爪打开或关闭时允许第二爪102的枢转运动，特别是对于第二爪102的第一端部104能够围绕多个点枢转的实施方式来说更是如此。通过螺母110的运动，凸缘111或者迫使第二爪102朝着第一爪101运动或允许两爪进一步间隔开。因此，可以围绕纵梁夹紧爪101、102从而将横杆附连与纵梁。螺母110 可以耦接至第二爪102从而使得在打开过程中能够控制第二爪的运动，以便有意地迫使爪分开并不是只允许打开，这对于本领域的技术人员来说将是显而易见的。应注意在托架的安装过程中(即它们连接至纵梁)，其上壳体的至少一部分被移除以有助于够到盖109。根据优选的实施方式，第二爪102具有围绕轴108的轴线旋转以使得本发明的托架能够用于将横杆连接至不平行的纵梁的一定能力。为了实现此，第一端部104可以越过横杆的下面的表面在以一弧运动，该弧的中心点基本上在孔112的中心处。根据优选的实施方式，脊部或台阶113限制该运动的范围。在设置有缝、脊部106或槽的情况下，这些缝、 槽或脊部106被优选地形成为如图6所示的弓形的，从而有助于第一端部104借助于槽或靠着脊部运动。如所示出的，多个脊部或槽使得第二爪102和横杆的下表面之间的接触点能够根据所保持的纵梁的厚度而运动。根据图6的实施方式，脊部或槽106设置在适于耦接至横杆的插入件120上。本
8发明不限制于此，并且很明显可以直接在横杆的表面上设置缝、脊部或槽。因此，根据优选的实施方式，第二爪102如箭头114和115所示地旋转，由此提高了本发明可以使用的纵梁类型的灵活性。因此，由于横杆的每个端部处只需单个固定操作，所以本发明的优选实施方式简化了行李架横杆的安装/移除过程。更具体地，至少当在横杆的每个端部处已将托架安装于纵梁时，本发明的爪调节机构107不仅将托架紧固在纵梁上而且将横杆紧固在托架上。尽管通过对本发明的实施方式的描述已经举例说明了本发明，并且尽管已经相当详细地描述了实施方式，但是申请人并不旨在约束或以任何方式将所附权利要求的范围限制于这些细节。例如，尽管已经参考一对臂对本发明进行描述，但是可以设想如果横杆包括容纳一个或多个臂的相应的空腔，那么横杆插入件可以包括单个臂、或三个臂或更多个臂。另外的优点和改进对以本领域的技术人员来说将是显而易见的。因此本发明在其更广的方面不限制于代表性的设备和方法以及所示出的和描述的说明性示例的特定细节。 相应地，在不偏离申请人的基本发明原理的范围的情况下，可以偏离这些细节。 9
权利要求
1.一种用于行李架的横杆组件的托架，所述托架包括 用于容纳和接合横杆的一个端部的横杆壳体；以及用于将所述托架耦接至纵梁的纵梁接合装置，所述纵梁接合装置包括 第一爪和第二爪；以及用于将至少其中一个爪朝着另一个爪迫动以夹紧所述纵梁的装置。
2.根据权利要求1所述的托架，其中，所述第一爪固定就位并且所述第二爪能够相对于所述第一爪运动。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的托架，其中，所述第二爪能够相对于所述第一爪围绕第一轴线枢转从而使得所述第一爪和第二爪能够彼此远离或靠近并且能够夹紧所述纵梁。
4.根据权利要求3所述的托架，其中，所述第二爪包括具有第一端部和第二端部的体部，所述第一端部构造成接合所述纵梁并且所述体部能够在所述第二端部处围绕所述第一轴线枢转。
5.根据权利要求4所述的托架，其中，所述第二端部构造成接合成形表面，所述成形表面提供一个或多个离散的枢转点。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的托架，其中，所述第二爪能够相对于所述第一爪围绕第二轴线枢转。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的托架，其中，用于迫动的所述装置包括带螺纹的轴，所述带螺纹的轴构造成与螺纹孔接合，其中，所述轴或孔中的一个的旋转被阻止；所述第一爪和第二爪中的一个相对于所述轴在沿所述轴的主轴线的方向上固定就位；以及所述第一爪和第二爪中的另一个相对于所述孔在所述轴的所述主轴线方向上固定就位，由此，所述轴或所述孔中未被阻止旋转的任一个在第一方向上的旋转迫使所述爪在一起并且在相反方向上的旋转允许所述爪分离。
8.根据当从属于权利要求6时的权利要求7所述的托架，其中，所述第二轴线基本上平行于所述轴的所述主轴线。
9.根据权利要求8所述的托架，其中，所述第二轴线与所述轴的所述主轴线基本上对齐。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的托架，其中，所述托架构造成在单个固定步骤中固定地接合纵梁和横杆。
11.一种用于行李架的横杆组件，所述横杆组件包括 具有第一端部和第二端部的横杆；以及根据前述权利要求中的任一项所述的第一托架和第二托架，其中所述第一托架的所述横杆壳体构造成接合所述横杆的所述第一端部并且所述第二托架的所述横杆壳体构造成接合所述横杆的所述第二端部，并且其中，每一个托架的所述纵梁接合装置构造成接合纵梁，从而使得所述横杆经由每一个托架中的所述横杆壳体在每一个端部处被保持和支撑至纵梁。
12.根据权利要求11所述的横杆组件，包括构造成接合所述第二爪的定轮廓表面，接合的点限定至少一个枢轴，所述第二爪能够围绕所述枢轴相对于所述第一爪旋转。
13.根据权利要求12所述的横杆组件，其中，所述定轮廓表面包括至少一个缝、脊部或槽。
14.根据权利要求13所述的横杆组件，其中，所述定轮廓表面包括多个基本上平行的缝、脊部或槽。
15.根据权利要求13或权利要求14所述的横杆组件，其中，所述至少一个或每一个缝、 脊部或槽是弓形的。
16.根据权利要求11至15中的任一项所述的横杆组件，其中，所述定轮廓表面设置在所述横杆的表面上。
17.根据权利要求11至15中的任一项所述的横杆组件，其中，所述定轮廓表面设置在适于耦接至所述横杆的所述表面的插入件上。
18.根据权利要求11至15中的任一项所述的横杆组件，进一步包括延伸装置，所述延伸装置配合在所述横杆壳体内并且与所述横杆接合以对所述横杆的有效长度进行延伸。
19.一种包括根据权利要求1至10中的任一项所述的托架和/或根据权利要求11至 18中的任一项所述横杆组件的行李架。
全文摘要
本发明提供了用于行李架的横杆托架和横杆组件。所述横杆托架包括用于容纳和接合横杆的一个端部的横杆壳体和用于将托架耦接至位于车辆顶部的固定纵梁的纵梁接合装置。纵梁接合装置包括一对爪并且适于将至少其中一个爪朝着另一个爪迫动以便夹紧顶部纵梁。横杆组件包括具有第一端部和第二端部的横杆以及第一托架和第二托架。第一托架的横杆壳体构造成接合横杆的第一端部并且第二托架的横杆壳体构造成接合横杆的第二端部。每一个托架的纵梁接合装置构造成与相应的顶部纵梁接合，从而使得即使在相对的顶部纵梁不非常平行的地方，横杆能够通过本发明的一个或多个托架附接至一对相对的顶部纵梁。
文档编号B60R9/045GK102177047SQ200980139840
公开日2011年9月7日 申请日期2009年9月15日 优先权日2008年9月15日
发明者彼得·道格拉斯·哈伯德 申请人:胡布科汽车有限公司