КРЕПЕЖНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ БАГАЖНИКА КРЫШИ
CAR ROOF LUGGAGE RACK FASTENER

Изобретение касается крепежного устройства для крепления багажника крыши на закрепленных на крыше автомобиля поперечинах с двуплечими, проходящими через основание багажника и заклиниваемыми зажимными колодками.
Из ЕР 1338474 А1 известно крепежное устройство для крепления багажника на крыше автомобиля. Это устройство имеет расположенный внутри багажника монтажный корпус, который имеет отверстия для L-образных соединительных элементов. Эти соединительные элементы закреплены в приводном устройстве, которое имеет наружную резьбу, взаимодействующую с соответствующей внутренней резьбой вращающейся ручки. Исходя из зафиксированного положения приводное устройство ввинчивается при вращении ручки в эту ручку, в результате чего сначала происходит вертикальное опускание L-образных крючков. За счет специального исполнения отверстий монтажного корпуса поступательное движение накладывается на вращательное движение, так что крючки поворачиваются один от другого. Благодаря такому принудительному направлению вращательное движение всегда связано с поступательным движением. Чтобы исключить заклинивание при фиксации и расфиксации, подвижные части должны изготавливаться с относительно большим зазором, так что создается впечатление неустойчивой (шаткой) конструкции. Другой недостаток можно усмотреть в том, что крючки представляют собой трудоемкие детали, полученные с помощью гибки в штампе, чья грузоподъемность ограничена широкими и высокими носителями на крыше.
В связи с этим задачей изобретения является разработка крепежного устройства для крепления багажника крыши, которое имеет жесткую конструкцию, позволяет надежную фиксацию и расфиксацию.
Для решения этой задачи в крепежном устройстве названного вначале типа согласно изобретению предусмотрено, что зажимные колодки установлены на размещаемой внутри багажника несущей части с возможностью поворота вокруг неподвижной оси вращения, а расположенные внутри концевые участки зажимных колодок прилегают к упорной детали, которая может вертикально перемещаться при вращении исполнительного элемента, чтобы при чисто вращательном движении обеспечить перемещение зажимных колодок между положением фиксации и положением расфиксации.
Предложенное согласно изобретению крепежное устройство выполнено таким образом, что двуплечие зажимные колодки установлены на несущей части с возможностью поворота. Соответственно этому зажимные колодки при приведении в действие крепежного устройства совершают чисто поворотное или вращательное движение вокруг своей оси вращения. Так как зажимные колодки своими расположенными внутри концевыми участками постоянно прилегают к несущей части, весь механизм не имеет зазора, благодаря чему обеспечивается надежное удержание багажника на поперечинах. С помощью вращения исполнительного элемента зажимные колодки поворачиваются друг к другу или друг от друга, чтобы обеспечить фиксацию или расфиксацию.
Упорная деталь предложенного согласно изобретению крепежного устройства может предпочтительным образом иметь резьбу, которая взаимодействует с ответной ей резьбой соединенного без возможности проворота с исполнительным элементом резьбового элемента и вертикально перемещает упорную деталь при вращении исполнительного элемента. При вращении исполнительного элемента упорная деталь, как на шпинделе, движется вверх и вниз. Так как концевые участки зажимных колодок прилегают к упорной детали, движение упорной детали, направленное вверх или вниз, приводит к повороту зажимных колодок.
Особо хорошее функционирование крепежного устройства может быть достигнуто в случае, когда резьбовой элемент выполнен по существу цилиндрическим или трубчатым и имеет наружную резьбу, которая взаимодействует с внутренней резьбой упорной детали. Резьбовой элемент соединен с исполнительным элементом и может быть установлен с возможностью поворота в или на несущей части, так что вращение исполнительного элемента вызывает вращение наружной резьбы резьбового элемента. Резьбовой элемент может быть установлен на направляющей в или на несущей части, которая преимущественным образом выполнена в виде цапфы, на которую может быть надет резьбовой элемент. При вращении исполнительного элемента резьбовой элемент, соединенный с ним, остается на своей позиции, так как он может только вращаться. Упорная деталь, которая должна взаимодействовать с резьбовым элементом через свою внутреннюю резьбу, напротив, при вращении резьбового элемента движется вертикально.
Другое улучшение может быть достигнуто за счет того, что одна или каждая зажимная колодка находится под воздействием пружинящего элемента, который прижимает расположенный внутри концевой участок зажимной колодки к упорной детали. Так как в каждом положении усилие пружинящего элемента воздействует на зажимную колодку, фиксация и расфиксация осуществляются без зазора. Находящиеся снаружи концы зажимных колодок постоянно удерживаются пружинящими элементами в открытом положении, при этом расположенные внутри концевые участки зажимных колодок прилегают к упорной детали. Таким образом, зажимные колодки автоматически раскрыты настолько широко, насколько это возможно, благодаря чему облегчается монтаж крепежного устройства. Предпочтительным является то, что пружинящий элемент выполнен в виде пластинчатой пружины. Пружинящий элемент может опираться на несущую часть или на другое место, так как за счет пружинящего элемента зажимные колодки прижимаются к упорной детали.
В рамках изобретения лежит тот факт, что зажимные колодки снабжены оболочкой. Преимущественным образом оболочка может быть выполнена из полимерного материала и окружать металлические зажимные колодки, а также защищать поверхность поперечин.
Согласно одному усовершенствованию изобретения может быть предусмотрено, что зажимные колодки расположены и могут перемещаться в параллельных плоскостях. Преимущественным образом обе зажимные колодки на определенной величине движутся параллельно и напротив друг друга, перемещение соответствует, по меньшей мере, половине толщины зажимных колодок. Благодаря этому становится возможным то, что зажимные колодки при фиксации крепежного устройства могут перемещаться друг мимо друга и в положении фиксации находятся рядом друг с другом. Таким образом, передающиеся силы распределяются по обеим зажимным колодкам.
В другом исполнении изобретения может быть предусмотрен расположенный или имеющий возможность располагаться снаружи багажника центрирующий элемент, который может прилегать к закрепленной на крыше автомобиля поперечине и центрировать крепежное устройство относительно поперечины при фиксации. Целесообразно, что центрирующий элемент имеет контактные поверхности, которые образуют приблизительно вогнутое приемное пространство для поперечины. Центрирующий элемент соединен с несущей частью и находится во встроенном состоянии на нижней стороне багажника крыши. При фиксации крепежного устройства проходящие наклонно друг к другу контактные поверхности автоматически обеспечивают центрирование крепежного устройства на поперечине.
Далее изобретение касается багажника крыши для крепления на закрепленных на крыше автомобиля поперечинах. Багажник отличается тем, что он имеет, по меньшей мере, одно, преимущественно четыре крепежные устройства описанного типа. Отдельные крепежные устройства с помощью защелкивающихся соединений соединены с основанием багажника крыши.
Другие преимущества и детали изобретения поясняются с помощью примера осуществления со ссылками на чертежи, на которых:
фиг.1 - подетальное представление примера предложенного согласно изобретению крепежного устройства;
фиг.2 - разрез крепежного устройства согласно фиг.1;
фиг.3 - вид основных частей крепежного устройства в положении расфиксации;
фиг.4 - представленное на фиг.3 крепежное устройство в положении фиксации.
Показанное на фиг.1 крепежное устройство 1 состоит из несущей части 2, на которой с возможностью поворота установлены выполненные двуплечими зажимные колодки 3, 4. Зажимные колодки 3, 4 выполнены в форме серпов и с помощью болтов установлены на несущей части 2 с возможностью поворота. Изготовленные из металла, преимущественно из стали, зажимные колодки 3, 4 имеют на своих концах, расположенных за пределами багажника, оболочку 5, состоящую из полимерного материала. Зажимные колодки 3, 4 представляют собой штампованные детали и могут быть экономично изготовлены.
Несущая часть 2 имеет по существу трапециевидную форму и выполнена частично полой. Средняя часть несущей части 2 имеет трубчатую цапфу 6, которая служит для опирания резьбового элемента 7, который может свободно вращаться на цапфе 6. В области обоих сходящихся боковых концевых участков несущей части 2 предусмотрены выполненные соответственно в виде пластинчатых пружин 8 пружинящие элементы, которые опираются одним своим концом на несущую часть 2, а другим своим концом прилегают к верхним поверхностям зажимных колодок и прижимают их пружинным усилием к упорной части 9.
Упорная часть 9 имеет внутреннюю резьбу, которая приспособлена к наружной резьбе резьбового элемента 7, так что упорная часть 9 может навинчиваться на резьбовой элемент 7. При установленном в несущей части 2 резьбовом элементе 7 упорная часть 9 может двигаться в свободной полости внутри несущей части 2. Упорная часть 9 имеет две боковые, противолежащие друг другу упорные поверхности, концевые участки упорной части 9 имеют по существу U-образную форму. На эти упорные поверхности опираются расположенные внутри концевые участки зажимных колодок 3, 4, которые с помощью пластинчатых пружин 8 прижимаются к упорной части 9.
На фиг.1 далее изображен корпус 10, который состоит из верхней и нижней частей, которые могут закрепляться по существу внутри багажника. Над корпусом 10 показана в качестве исполнительного элемента вращающаяся ручка 11, которая в смонтированном состоянии соединена без возможности проворота с резьбовым элементом 7.
Далее на фиг.1 показаны уплотнительные полоски 12, резиновое уплотнение 13, которое уплотняет крепежное устройство с внешней стороны багажника и служит в качестве пружинящего элемента, а также центрирующий элемент 14. Центрирующий элемент 14 имеет проходящие наклонно друг к другу контактные поверхности 15, которые могут прилегать к поперечинам на автомобильной крыше. Наклонные контактные поверхности 15 центрирующего элемента 14 способствуют автоматическому центрированию крепежного устройства 1 при фиксации. Винт 16 служит для крепления центрирующего элемента 14 к несущей части 2.
На фиг.2 показан разрез крепежного устройства, представленного на фиг.1. На этом виде для лучшей наглядности изображена только зажимная колодка 3, которая может двигаться симметрично другой зажимной колодке 4. Из показывающей сборку фиг.2 видно, что резьбовой элемент 7 с возможностью вращения установлен на цапфе 6 несущей части 2. Наружная резьба резьбового элемента 7 взаимодействует с внутренней резьбой упорной детали 9 так, что упорная деталь 9 при вращении ручки 11, которая без возможности проворота соединена с резьбовым элементом 7, может вертикально перемещаться вдоль оси резьбы. При вращении ручки 11 по часовой стрелке упорная деталь 9 перемещается вверх, при вращении против часовой стрелки упорная деталь 9 перемещается вниз. Эти перемещения ограничиваются, когда упорная деталь 9 входит в контакт своей верхней стороной с внутренней поверхностью корпуса 10 или своей нижней стороной с основанием несущей части 2.
Зажимная колодка 3 с помощью пальца 17 установлена с возможностью вращения в несущей части 2. Концевой участок 18 зажимной колодки 3, расположенный внутри корпуса 10, находится в контакте с U-образным боковым концевым участком 19 упорной детали 9. Предварительное натяжение пластинчатой пружины 8 способствует тому, что зажимная колодка 3 в каждом положении прижимается к упорной детали 9. Соответственно этому расположенный снаружи свободный конец зажимной колодки 3 постоянно воспринимает силу, направленную (давящую) наружу.
На фиг.2 также показано, что контактные поверхности 15 центрирующего элемента 14 прилегают к поперечине 20. Поперечина 20 имеет с центрирующим элементом 14 две точки контакта или поверхности контакта и две точки контакта или поверхности контакта с оболочкой 5 зажимных колодок 3, 4.
Отдельные детали крепежного устройства 1 соединены друг с другом с помощью защелкивающихся соединений, крепежное устройство 1 имеет резьбовое соединение с основанием багажника крыши или закрепляется на основании с помощью защелкивающегося соединения.
На фиг.3 показан вид основных деталей крепежного устройства в положении расфиксации. На этом виде не показана несущая часть. Упорная деталь 9 находится в своем самом нижнем положении, контактирующие с упорной деталью 9 зажимные колодки 3, 4 находятся в максимально раскрытом положении. В таком положении крепежное устройство 1, закрепленное на багажнике крыши, может быть легко установлено на поперечине автомобиля. Затем вращающаяся ручка 11 вращается по часовой стрелке так, что упорная деталь 9 перемещается вертикально вверх вдоль резьбового элемента 7. При перемещении упорной детали 9 происходит совместное перемещение зажимных колодок 3, 4 и их вращение вокруг точки вращения так, что они закрываются.
На фиг.4 показано крепежное устройство 1, представленное на фиг.3, в положении фиксации. Теперь упорная деталь 9 находится в своем самом верхнем положении, зажимные колодки 3, 4 соответственно повернуты друг к другу так, что расположенные снаружи концы зажимных колодок 3, 4 могут заходить друг за друга и при этом полностью охватывать поперечину.
Упорная деталь 9 и несущая часть 2 могут быть выполнены таким образом, что обе зажимные колодки 3, 4 расположены и могут перемещаться в параллельных плоскостях. Благодаря этому зажимные колодки 3, 4 при фиксации могут перемещаться, пока не окажутся рядом друг с другом.