КРЕПЕЖНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ АВТОБОКСА НА КРЫШЕ АВТОМОБИЛЯ

Полезная модель относится к крепежным устройствам для крепления автомобильного бокса на закрепленных на крыше автомобиля поперечинах.
Системы багажников на крыше содержат рейлинги, поперечины и аксессуары, которые используются для крепления предметов к багажникам на крыше. Боковые поручни багажника на крыше располагаются параллельно сторонам автомобиля, а поперечины располагаются поперек между боковыми поручнями поперек автомобиля. Рейлинги на крыше крепятся к автомобилю различными способами, а поперечины соединяются с этими рейлингами. В некоторых автомобилях и системах отсутствуют рейлинги на крыше, а поперечины крепятся непосредственно к крыше автомобиля. Аксессуары для багажника на крыше соединяются с поперечинами различными способами и обычно включают в себя зажим с губками на противоположных сторонах.
Зажимные системы соединяют аксессуары с багажниками на крыше, а аксессуары удерживают перевозимые предметы, такие как велосипеды, лыжи, каноэ, байдарки, багажники на крышу и грузовые контейнеры. Соответственно зажимные устройства имеют механизмы крепления, к которым присоединяются аксессуары.
Известные в настоящее время конструкции с универсальным зажимом багажника на крыше, который можно использовать для спортивного инвентаря, багажников или негабаритных предметов, сложны в использовании, требуют значительного времени для установки и снятия, требуют двух рук для работы и/или ненадежны.
Известно множество зажимов различных типов, которые используются для соединения компонентов. Часто зажимы управляются вручную. Например, для перевозки грузов на транспортном средстве используется множество различных конфигураций зажимов для крепления различных элементов к внешним поверхностям транспортного средства. Для некоторых зажимов может иметь решающее значение приложение крутящего момента в определенном диапазоне. Например, приложение слишком малого крутящего момента может быть небезопасным, что может привести к ослаблению зажима или к нежелательному освобождению во время использования. Если зажим будет чрезмерно затянут, это вызовет другие проблемы, такие как оголение или деформация резьбы или затруднение освобождения зажима. Еще одна проблема с некоторыми приводами зажимов заключается в том, что они могут включать в себя ручку или другой механизм, который может быть громоздким. Преимущественно приводы зажимов для установки автобокса на поперечинах расположены в автобоксе, где пространство ограничено. Следовательно, может быть желательно создать механизм привода зажима, который бы располагался снаружи автобокса.
Известен кронштейн для крепления груза к опорной балке багажника на крыше транспортного средства, содержащий зажим, выполненный с возможностью прикрепления к багажнику на крыше, причем зажим содержит верхнюю челюсть и нижнюю челюсть; пространство для приема Т-образного болта, ограниченное частью зажима; и вращающееся натяжное устройство, выполненное с возможностью регулируемого соединения верхней челюсти с нижней челюстью (аналог - US2016039350, МПК B60R9/04, публ. 2016-02-11).
Кронштейн крепления автомобильного багажника на крыше может быть реализован как держатель спортивного оборудования или может быть реализован как монтажный кронштейн для багажника спортивного оборудования. Например, монтажный кронштейн багажника на крыше автомобиля может включать в себя часть, зацепляющую оборудование, которую можно использовать для поддержки планшира каноэ, каяка или другого плавсредства в перевернутой конфигурации. В других вариантах осуществления монтажный кронштейн для багажника на крыше автомобиля может быть частью механизма крепления велосипеда, держателя для байдарки или любого другого типа держателя груза для оборудования.
Недостатком данного кронштейна является затруднение использования его для крепления автобокса на крыше автомобиля, поскольку это потребует дополнительного изобретательства, так как в верхней части кронштейна нет элементов крепления для автобокса. Кроме того, для стягивания его отдельных частей необходимо воздействовать одновременно на два механизма, что весьма неудобно при креплении автобокса.
Известен зажим для соединения с багажником на крыше, содержащий: пару челюстей, состоящую из неподвижной челюсти, подвижной челюсти, противолежащей неподвижной челюсти. Пара челюстей имеет открытую конфигурацию, когда подвижная челюсть находится в раздвинутом положении, и закрытую конфигурацию, когда подвижная челюсть находится в ближайшем положении. Каждая из челюстей состоит из внутренней поверхности ограничивающие противоположные стороны внутреннего пространства, которое имеет длину и высоту, когда пара зажимов находится в закрытой конфигурации. По крайней мере одна из длины и высоты увеличена и образует отверстие во внутреннем пространстве между парой челюстей в раскрытом состоянии.
Зажим содержит удлиненную рукоятку, неподвижно соединенную с неподвижной челюстью вблизи первой стороны неподвижной челюсти. Удлиненная рукоятка отходит от первой стороны неподвижной челюсти вдоль первой продольной оси. Исполнительный механизм, функционально соединен с удлиненной рукояткой вблизи первой стороны неподвижной челюсти. Исполнительный механизм соединяет пару челюстей друг с другом, перемещая их между открытой конфигурацией и закрытой конфигурацией. Удлиненная рукоятка выступает наружу от привода.
Зажим содержит спусковую рукоятку, отходящую от первой стороны неподвижной челюсти вдоль второй продольной оси в том же направлении, что и первая продольная ось удлиненной рукоятки, когда пара губок находится в открытой конфигурации. Когда пара челюстей находится в положении закрытая конфигурация, вторая продольная ось спусковой рукоятки совмещена с первой продольной осью удлиненной рукоятки в пределах острого угла. Спусковая рукоятка шарнирно закреплена по меньшей мере на одной из неподвижной челюсти и подвижной челюсти, при этом спусковая рукоятка функционально соединена с исполнительным механизмом. Зажим содержит также фиксирующий выступ, прикрепленный по меньшей мере к одной из неподвижной челюсти, подвижной челюсти, удлиненной рукоятке и спусковой рукоятке. Фиксирующий выступ имеет заблокированную конфигурацию, предотвращающую перемещение пары челюстей из закрытой конфигурации в открытую конфигурацию, и имеет разблокированную конфигурацию, позволяющую перемещать пару челюстей из закрытой конфигурации в открытую конфигурацию. Принадлежности, такие как багажники на крышу и другие грузовые отсеки, могут иметь дополнительную ножку, которая входит в зажим, например, путем установки в выемку в зажиме (аналог - US2018229665, МПК B60R9/048. Публ. 2018-08-16).
Недостатком известного зажима является сложная конструкция. Причем для закрепления автобокса требуется дополнительная ножка.
Известен зажимной узел для крепления грузового кузова к поперечинам на крыше транспортного средства, содержащий четыре зажима, прикрепленных к полу грузового ящика, каждый зажим имеет зажимной узел с приводным устройством для последовательное перемещение каждой соответствующей челюсти в сборе между зажатым и не зажатым положениями, при этом приводное устройство включает в себя: вращающийся элемент рукоятки, приводной вал, соединенный с элементом рукоятки для зацепления с узлом челюсти. (см. патент US2020376631, МПК B25B5/04; B25B5/10; B60R9/048. Публ. 03-12-2020).
Недостатком известного зажима является сложность конструкции привода крепежного устройства и расположение приводного устройства для приведения зажима в действие внутри багажного бокса. Такое решение требует для закрепления бокса держать его крышку в открытом положении.
Техническая проблема, решаемая полезной моделью - упрощение конструкции крепежного устройства, повышение удобства и упрощения его использования.
Технический результат от использования всех существенных признаков заключается в снижении трудоемкости использования крепежного устройства, при этом упрощается и процесс его установки в боксе.
Поставленный технический результат достигается за счет того, что в известном крепежном устройстве для крепления автобокса на крыше автомобиля, содержащем две челюсти, соединенные между собой осью, причем верхняя неподвижная челюсть снабжена двумя установочными шпильками, а нижняя челюсть выполнена подвижной, согласно полезной модели, устройство снабжено механизмом блокировки, в верхней неподвижной челюсти установлен эксцентрик с углублением под ключ, а нижняя подвижная челюсть выполнена с выступом, контактирующим с упомянутым эксцентриком.
Выполнение верхней неподвижной челюсти с установленным в ней эксцентриком, имеющим углубление под ключ, а нижней подвижной челюсти с выступом, контактирующим с указанным эксцентриком и наличием механизма блокировки значительно снижает трудоемкость использования зажимного устройства, поскольку не требует длительных манипуляций для зажима челюстей устройства на поперечине.
Фиг. 1 - общий вид;
Фиг. 2 - вид сбоку;
Фиг. 3 - вид снизу;
Фиг. 4 - вид спереди;
Фиг. 5 - сечение А-А Фиг. 4;
Фиг. 6 - эксцентрик;
Фиг. 7 - пример установки в багажном боксе для использования, вид сбоку;
Фиг. 8 - пример установки в багажном боксе для использования, вид сверху;
Фиг. 9 - пример установки в багажном боксе для использования, вид спереди.
Крепежное устройство служит для закрепления автомобильного бокса на перекладины автомобиля (легкового, грузового, фургона, автобуса), которые находятся на крыше данного транспортного средства.
Крепежное устройство (см. фиг. 1, 2) состоит из следующих деталей: верхней неподвижной челюсти 1, нижней подвижной челюсти 2, оси для соединения 3 челюстей между собой с возможностью поворота относительно друг друга, эксцентрика 4, шпилек 5-1, 5-2, механизма блокировки 6 и ключа 7.
Верхняя неподвижная челюсть 1 состоит из двух одинаковых разнесенных между собой элементов 1-1, 1-2 (см. фиг. 3, 4), которые соединены между собой посредством двух установочных резьбовых шпилек 5-1, 5-2, на которые наворачиваются барашки 8-1, 8-2, предназначенные для закрепления устройства в багажном боксе. При этом барашек 8-2 является фиксирующим, а барашек 8-1 является регулирующим: если затягивают барашек 8-1, то усилие на ключ 7 при повороте эксцентрика увеличивается. Если барашек 8-1 расслаблен, усилие на ключ 7 при повороте эксцентрика ослабляется. Таким образом при первой установке крепежного устройства в автобокс можно подобрать необходимое усилие на ключ 7 при закрывании крепежного устройства - эта регулировка необходима, так как поперечины, на которые должен быть установлен автомобильный бокс, бывают разные по толщине и геометрии.
Верхняя неподвижная челюсть 1 посредством оси 3 соединена с нижней подвижной челюстью 2 с возможностью поворота нижней подвижной челюсти 2 относительно верхней неподвижной челюсти 1. В корпусе верхней неподвижной челюсти 1 выполнено отверстие, в которое установлена ось вращения эксцентрика 4, установленного на указанной оси между элементами 1-1, 1-2 верхней неподвижной челюсти. В верхней неподвижной челюсти 1 в рабочей зоне прилегания к перекладине выполнена выборка 9, повторяющая форму перекладины. Также в корпусе верхней неподвижной челюсти 1 выполнен механизм блокировки 6 в виде отверстия, в которое вставляется чека 10 и блокирует движение нижней подвижной челюсти 2, оберегая таким образом крепежное устройство от произвольного открытия нижней подвижной челюсти 2 относительно верхней неподвижной челюсти 1 в закрытом состоянии (см. фиг. 1).
Нижняя подвижная челюсть 2 выполнена с выступом 11, контактирующим с эксцентриком 4 (см. фиг. 5). На верхнюю опорную площадку 12 выступа 11 передается усилие от эксцентрика 4, за счет чего нижняя подвижная челюсть приводится в движение и поворачивается вокруг оси 3 и закрывает устройство. Нижняя подвижная челюсть 2 в рабочей зоне прилегания к перекладине снабжена выборкой 13, повторяющей форму перекладины.
Эксцентрик 4 приводится в движение при помощи ключа 7, для приема которого в эксцентрике выполнено приемное углубление 15 (см. фиг. 6, 1). Ключ 7 является инструментом для приведения в движение эксцентрика 4. Форма рабочей части ключа 7 повторяет форму приемного углубления 15 эксцентрика.
Эксцентрик 4 способен создавать различные усилия зажима за счет регулировки затягивания барашка 8-1, который является регулирующим. Если затягивают барашек 8-1, то усилие на ключ 7 при повороте эксцентрика 4 увеличивается. Если барашек 8-1 расслаблен, усилие на ключ 7 при повороте эксцентрика 4 ослабляется. Таким образом при первой установке крепежного устройства в автобокс, возможно подобрать необходимое усилие на ключ 7 при закрывании крепежного устройства, для того чтобы эксцентрик 4 мог пройти “мертвою точку” и упереться на верхнюю опорную площадку 12 выступа 11, как показано на схеме механизма открывания (см. фиг.5). Это необходимо, так как поперечины бывают разные по толщине и геометрии.
При вращении эксцентрик 4 воздействует на верхнюю опорную площадку 12 выступа 11 нижней подвижной челюсти 2 и приводит последнюю в движение (открытие и закрытие).
Для закрепления багажного бокса на поперечинах, расположенных на крыше багажника нет необходимости открывать крышку бокса, так как крепежное устройство приводится в действие с наружной стороны. Надежное закрепление обеспечивает эксцентриковый механизм, который имеет большое усилие зажима и спроектирован так, что исключает вероятность самопроизвольного открытия.
Устройство выполнено из прочного материала (в частности, из стали, но может быть из другого металла, или из полимера, или их комбинаций), имеет небольшие габариты и вес. Не нарушает аэродинамику. Имеет крепления, подходящие ко всем багажным боксам. Для установки одного багажного бокса должно быть использовано два или четыре крепежных устройства, в зависимости от конструкции багажного бокса.
Крепежное устройство закрепляется в боксе с помощью двух барашков 8-1, 8-2. В зависимости от направления вращения эксцентрика 4, расстояние между рабочими зонами прилегания к перекладине челюстей увеличивается, либо уменьшается. При уменьшении расстояния происходит зажим перекладины, при увеличении - открытие. При повороте эксцентрика 4 по часовой стрелке, его рабочая часть воздействует на верхнюю опорную площадку 12 выступа 11 нижней подвижной челюсти 2. Нижняя подвижная челюсть 2, закрепленная на оси 3 поворота, поворачивается относительно верхней неподвижной челюсти 1 под действием эксцентрика 4 и замыкает крепежное устройство на поперечине. При повороте эксцентрика 4 против часовой стрелки, его рабочая часть воздействует на верхний выступ 14 нижней подвижной челюсти 2. Нижняя подвижная челюсть 2, закрепленная на оси 3 поворота, поворачивается относительно верхней неподвижной челюсти 1 под действием эксцентрика 4 и размыкает крепежное устройство на поперечине.
При этом крепежное устройство остается снаружи багажного бокса, а барашки 8-1, 8-2 расположены внутри багажного бокса и удерживают крепежное устройство от его перемещения относительно багажного бокса (см. фиг. 7, 8, 9). Крепежные устройства устанавливаются одинаково, в одном направлении, при этом сторона открытия должна быть направлена назад. Крепежные устройства располагают в багажном боксе на том же расстоянии, на котором находятся перекладины, для этого бокс кладут на перекладины с закрепленными, но не затянутыми крепежными устройствами. Затем сдвигают багажный бокс до соприкосновения с перекладиной и затягивают фиксирующие барашки 8-1, 8-2. В открытом состоянии крепежных устройств багажный бокс задвигается таким образом, чтобы перекладины оказались в зоне действия зажима. При помощи поворота ключа 7 крепежные устройства приводятся в зажатое состояние. При этом с помощью регулировочного крепления достигают такого положения, при котором для зажатия достаточно усилия руки. После замыкания крепежного устройства, в механизм блокировки 6, выполненный в виде отверстия, устанавливают чеку 10 и блокируют движение нижней подвижной челюсти 2. Для открытия зажима, удаляют чеку 10 и эксцентрик 4 поворачивают в обратную сторону.
Заявленное крепежное устройство может быть изготовлено из стали, или из другого металла, или из полимера, или их комбинаций на современном оборудовании с использованием известных технологий.
Заявляемая полезная модель может быть использована для закрепления автомобильного бокса на перекладины автомобиля (легкового, грузового, фургона, автобуса), которые находятся на крыше данного транспортного средства.