用于自行車托架的支承組件的夾持爪的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]—種用于車輛的自行車托架的支承組件的夾持爪、將扭矩傳遞給支承組件的夾持爪的旋鈕和包括夾持爪和旋鈕的支承組件。
【背景技術(shù)】
[0002]用于車輛的負載托架廣泛地用來對車輛諸如汽車提供增加的負載能力。負載托架通常安裝在車輛拖鉤上,在車輛的后部處的等效位置上或在頂部行李架上。不論負載托架安裝在何處,都需要容易地將自行車固定到負載托架上,特別是在交通環(huán)境中運輸自行車之前。在運輸期間意外脫離負載托架的自行車可導致嚴重損害。
[0003]用于將自行車固定到車輛的負載托架上的支承組件廣泛地與自行車的負載托架一起使用。普遍的是,支承組件使用夾持爪來將自行車固定到支承組件上。一個這種支承組件公開在瑞典的Thule有限公司的國際專利申請N0.W0 2009/065817中。支承組件的夾持爪包括第一和第二爪部件,在用上緊裝置諸如旋轉(zhuǎn)旋鈕上緊時,其圍繞自行車的一部分(通常是自行車的框架)被擠壓在一起,以將自行車固定到負載托架上。爪部件的口部肋即側(cè)部邊緣接合自行車,以將自行車固持到負載托架上。
[0004]支承組件的夾持爪可以各種不同的方式制造。用塑料材料制造夾持爪近來變得越來越普遍,例如通知例如對兩個爪部件進行成型(form mold)。為了對爪部件提供結(jié)構(gòu)完整性,在文獻W02009/065817中的爪部件由框架結(jié)構(gòu)形成,其中爪部件包括從外部殼體凸起向爪部件的內(nèi)部的多個肋,以及延伸在爪部件的側(cè)部邊緣之間的支承肋。夾持爪的“口部”的內(nèi)部因而具有多個暴露肋。通過用軟熱塑性聚合物填充框架結(jié)構(gòu)形成的腔體或凹槽,抓握區(qū)段可形成在爪部件的中心區(qū)段處。需要大量熱塑性聚合物填充框架結(jié)構(gòu)形成的空隙,以提供合理的抓握區(qū)段,這進一步增加夾持爪的重量。
[0005]需要支承組件的夾持爪和其單獨的構(gòu)件承受大量碰撞力。碰撞力是描述在車輛的事故,諸如與另一個車輛的碰撞或沖撞情形期間對構(gòu)件施加的力的用語。在碰撞或沖撞期間,車輛、自行車托架以及當然將自行車固持到自行車托架上的支承組件經(jīng)歷極大的碰撞力。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),支承組件的夾持爪可在這種高應力水平期間,特別是當安裝到大型自行車上時意外斷裂。為了克服這個問題,夾持爪由于增加夾持爪的材料厚度而制造得更強。但是這使夾持爪更大和更笨重且更難安裝到自行車上,因為這些有時對于夾持爪具有有限的可用空間量。
[0006]已經(jīng)發(fā)現(xiàn),在碰撞或沖撞情形期間,支承組件的夾持爪的至少一個爪部件在經(jīng)歷高拉伸應力時特別脆弱。拉伸應力大體在夾持爪的口部中,即在面向自行車的側(cè)部上最高。參照爪部件在口部的中心處的橫截面,拉伸應力越靠近橫截面的重心逐漸減小,并且將在結(jié)構(gòu)的遠端附近超越壓縮應力。
[0007]現(xiàn)在發(fā)現(xiàn),前述種類的夾持爪具有一些缺點。如果具有框架結(jié)構(gòu)的夾持爪需要非常剛性,則它們往往變得非常大和非常重,并且因而對于安裝到自行車上非常不用戶友好且不容易。
[0008]公開在文獻W02009/065817中的支承組件包括可旋轉(zhuǎn)旋鈕,其連接到軸上,以對夾持爪的第一和第二爪部件施加力,以將爪擠壓在一起。軸延伸到包括環(huán)形夾持件的支承組件的相對的端部,環(huán)形夾持件抵消旋鈕的旋轉(zhuǎn)運動,以將第一和第二爪部件擠壓在一起。
[0009]但是始終存在用戶對旋鈕施加太高扭矩且因而意外損壞自行車的風險。一些支承組件因而設有扭矩限制機構(gòu),以通過旋鈕將可傳遞扭矩量限制于夾持爪。一個這種支承組件公開在歐洲專利申請N0.EP 2,230,412 A1中。
[0010]為了防止自行車被偷或顯著降低自行車被偷的風險,用于負載托架的支承組件可設有鎖。公開在歐洲專利申請N0.EP 2,230,412 A1中的支承組件還包括鎖機構(gòu),其與扭矩限制機構(gòu)協(xié)作以對支承組件進行鎖定或解鎖。但是在文獻N0.EP 2,230,412 A1中公開的解決方案與許多缺點相關(guān)聯(lián)。由于扭矩限制機構(gòu)的構(gòu)造,鎖機構(gòu)非常復雜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本公開的目標在于解決至少一個上面提到的缺點,或提供有用的備選方案。目標至少部分地通過一種用于支承組件的爪部件滿足,支承組件將自行車固定到車輛的負載托架。爪部件包括框架結(jié)構(gòu),其由至少一個支承元件和至少一個肋形成。爪部件的支承元件包括面向自行車的側(cè)部以及遠側(cè)部,當自行車安裝在其上時,面向自行車的側(cè)部適于定位成鄰近或基本鄰近自行車。肋從爪部件的支承元件的遠側(cè)部延伸。
[0012]爪部件的框架結(jié)構(gòu)具有至少一個肋,其從支承元件的遠側(cè)部延伸,提供一種爪部件,其為剛性的,即具有高結(jié)構(gòu)完整性且可抵抗較高拉伸應力負載,而仍然重量較輕。其對夾持爪提供改進的拉伸應力抵抗性,同時仍然具有較低重量。在這個方面,本文提到的肋為加強肋。加強肋可具有的寬度/高度比為至少1/5,即其高度為其厚度的至少五倍,并且優(yōu)選其長度與其高度至少一樣長,優(yōu)選為高度的至少兩倍,更優(yōu)選為高度的五倍。
[0013]夾持爪包括第一和第二爪部件,第一和/或第二爪部件可具有所述框架結(jié)構(gòu),即第二爪部件可還包括框架結(jié)構(gòu)。第二爪部件可在樞轉(zhuǎn)軸線處樞轉(zhuǎn)地附連到第一爪部件,或在第一爪部件附近,以形成夾持爪。
[0014]肋可在基本垂直于支承元件的方向上從支承元件的遠側(cè)部延伸。如果肋基本垂直或垂直地從支承元件的遠側(cè)部延伸,甚至在支承元件本身具有弧形形式的情況下,則爪部件變得非常剛性。
[0015]根據(jù)一方面,框架結(jié)構(gòu)定位在爪部件的中心區(qū)段處。而不管其為第一或第二爪部件,使框架在爪部件的中心處,爪部件在中心處,即在口部中設有基本平面的面向自行車的側(cè)部表面。這使得面向自行車的側(cè)部能夠涂覆或設有第二材料,第二材料不同于制造爪部件或框架結(jié)構(gòu)的材料。例如,爪部件的框架結(jié)構(gòu)可使用第一熱塑性聚合物例如聚乙烯成型,而爪部件的面向自行車的側(cè)部可涂覆或設有第二熱塑性聚合物,諸如較軟的聚乙烯。支承元件來回地提供要涂覆的平坦平滑表面,其需要少量涂覆材料。因此面向自行車的側(cè)部可容易且以低成本設有較軟材料或摩擦增強材料。框架結(jié)構(gòu)可包括摩擦增強材料,其限定抓握區(qū)段。
[0016]根據(jù)一方面,第一和/或第二爪部件可包括第一和第二口部肋??蚣芙Y(jié)構(gòu)定位在第一和第二口部肋之間。可選地口部肋由框架結(jié)構(gòu)的任一側(cè)上的凹槽分開,但是可與其形成整體。通過對爪部件提供額外的肋,凹槽提供增加的強度。
[0017]根據(jù)一方面,框架結(jié)構(gòu)包括兩個或更多個肋,優(yōu)選三個或更多個肋。兩個或更多個肋有利地定位在爪部件的縱向中心線的任一側(cè),并且沿著縱向中心線延伸,優(yōu)選平行于縱向中心線。
[0018]至少一個額外的支承肋可定位在兩個肋之間。至少一個支承肋互連兩個肋,或兩個或更多個肋,并且對爪部件提供額外的強度,同時對爪部件增加非常少的重量。實現(xiàn)了更復雜的框架結(jié)構(gòu)。不是在肋之間具有縱向凹槽,而是爪部件往往獲得正方形凹槽,或三角形凹槽,這取決于肋和支承肋之間的角度。
[0019]根據(jù)一方面,至少一個肋具有在支承元件近處的具有寬度的基部,以及在支承元件遠處的輪緣,其中寬度朝向輪緣逐漸減小。肋的橫截面因而具有略微漸縮形。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),這是重要的,因為重量可減小,同時結(jié)構(gòu)完整性仍然保持較高。存在兩個積極作用,不僅爪部件的結(jié)構(gòu)完整性得到改進,而且當使用兩個相對的成型工具來對爪部件進行成型時,肋也更容易制造。
[0020]根據(jù)一方面,支承元件和至少一個肋形成為一個整體材料件,優(yōu)選通過成型。
[0021 ]爪部件可包括在樞轉(zhuǎn)軸線處的第二框架結(jié)構(gòu),以及在夾持爪的口部處的第一框架結(jié)構(gòu)。第一框架結(jié)構(gòu)如上面所提到,而第二框架結(jié)構(gòu)可具有肋,其從支承元件的面向自行車的側(cè)部凸起,即支承元件的肋凸起到口部中,即從爪部件的面向自行車的側(cè)部凸起而不是從支承元件的遠側(cè)部凸起。這對于支承組件的張緊裝置的構(gòu)造可為有利的。
[0022]根據(jù)一方面,夾持爪包括第一和第二相對的爪部件,其適于圍繞自行車的一部分夾持在一起,其中第一爪部件包括框架結(jié)構(gòu),其包括支承元件和從支承元件凸起的至少一個肋。支承元件的肋從支承元件沿遠離第二爪部件的方向凸起??蛇x地第二爪部件包括框架結(jié)構(gòu),其包括支承元件和從支承元件凸起的至少一個肋。支承元件的肋從支承元件沿遠離第一爪部件的方向凸起。
[0023]根據(jù)第二方面,本公開的目標在于解決至少一個上面提到的缺點,或提供有用的備選方案。對象至少部分地通過一種旋鈕滿足,其用于將扭矩傳遞給對象,諸如自行車托架的支承組件。旋鈕具有扭矩限制機構(gòu)和鎖。鎖可在鎖定位置和解鎖位置之間操作,在鎖定位置,旋鈕不能將扭矩傳遞給對象,而在解鎖位置,旋鈕能夠?qū)⑴ぞ貍鬟f給對象。扭矩限制機構(gòu)包括第一和第二齒輪部件,第一齒輪部件偏壓成與第二齒輪部件進行工作協(xié)作,其中在扭矩閾值時,第一和第二齒輪部件脫離工作協(xié)作,使得提供扭矩限制機構(gòu)。旋鈕具有縱向中心軸線,旋鈕適于圍繞縱向中心軸線旋轉(zhuǎn),以傳遞扭矩。第一齒輪部件在沿著旋鈕的縱向中心軸線的方向上偏壓向第二齒輪部件,以進行工作協(xié)作。
[0024]旋鈕提供緊湊旋鈕,其通過鎖而防擅動,并且通過使用較少構(gòu)件而仍然具有良好扭矩限制機構(gòu)。
[0025]根據(jù)一方面,當處于解鎖位置時,鎖直