DE602004004731T2

DE602004004731T2 - Verbinder für einen Schienenschlitz

Info

Publication number: DE602004004731T2
Application number: DE602004004731T
Authority: DE
Inventors: Darren Windsor Womack; William G. Macomb Township Bowes
Original assignee: Nissan Technical Center North America Inc
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2003-12-15
Filing date: 2004-12-14
Publication date: 2007-11-22
Anticipated expiration: 2024-12-15
Also published as: EP1772636A3; US8408853B2; US20040131440A1; US7390154B2; US7976256B2; JP4486875B2; US20060045648A1; EP1772636A2; EP1544479B1; US7547170B2; DE602004004731D1; EP1544479A1; US20110129315A1; US20130216326A1; US7175377B2; US20080253856A1; US20080213061A1; JP2005201439A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Verbindungselemente zum Befestigen von Lasten an einer Schiene und insbesondere einstellbare Verbindungselemente zum Befestigen von Lasten an einer Schiene, die in oder nahe einer Lastwagen-Ladefläche angebracht ist.
Verbindungselemente zum Befestigen von Lasten an Rahmen, Schienen und Kanälen sind seit einiger Zeit im Handel erhältlich. Einige herkömmliche Verbindungselemente, die in Automobil-Schienenanwendungen verwendet werden, werden weiter unten kurz beschrieben.
Herkömmliche Schienenverbindungselemente sind so gestaltet worden, dass sie abnehmbar und/oder längs einer Schienenschlitzlänge verschiebbar sind. Viele dieser herkömmlichen Schienenverbindungselemente benutzen einen drehbaren Verriegelungsbasisabschnitt, der Verriegelungszähne innerhalb des Schienenschlitzes oder an einem Verriegelungsmechanismus in Eingriff nimmt, um das Verbindungselement sicher innerhalb des Schienenschlitzes festzuhalten und das Verschieben längs der Schienenschlitzlänge zu erleichtern. Diese Einrichtungen können jedoch schwierig einzubauen und zu verwenden sein, was ihre Attraktivität in Verbraucherumgebungen, wie beispielsweise Fahrzeugen unter Verarbeitung von Originalausrüstung (OEM), wie beispielsweise Lieferwagen, Minivans, Geländewagen oder anderen Fahrzeugen, beeinträchtigt. Häufig können herkömmliche Schienenverbindungselemente nur von einem Ende des Schienenschlitzes eingelegt werden, weil ihre Gestaltung ein Einlegen von oben nach unten nicht erleichtert, und sind daher schwierig zu ersetzen, falls sie kaputt sind. Es ist ebenfalls problematisch, dass viele dieser Verbindungselemente begrenzte Belastbarkeiten haben, wie beispielsweise Verbindungselemente, die an Dachschienen verfügbar sind, und folglich ungeeignet sind für Anwendungen, wie beispielsweise Lastwagen-Ladeflächen und Frachtbereiche, auf denen schwerere Lasten angeordnet werden.
Andere herkömmliche Schienenverbindungselemente (z.B. die US-Patente Nr. 4410298, 4784552 und Re. 36681) sind mit einem mittigen Durchgangsbolzen gestaltet worden, um Druck zwischen einer oberhalb des Schienenschlitzes angeordneten Deckplatte und einer innerhalb des Schienenschlitzes angeordneten Grundplatte auszuüben. Der Bolzen kann festgezogen, um das Verbindungselement an seinem Platz festzuklemmen, wodurch das Verbindungselement sicher innerhalb des Schienenschlitzes festgehalten wird, oder gelöst werden, um ein Verschieben längs der Schienenschlitzlänge zu ermöglichen. Verbindungselemente in Klemmausführung werden häufig verwendet, um Schienen für Fahrgastraumabdeckungen und dergleichen zeitweilig an der Oberseite einer Ladefläche zu befestigen, und ermöglichen im Allgemeinen ein Verschieben längs der Länge des Schienenschlitzes. Diese Einrichtungen erfordern jedoch häufig, dass ein Benutzer einen Schlüssel hat, um den Bolzen zu lösen oder festzuziehen, was die Leichtigkeit von deren Verwendung beeinträchtigt.
Folglich besteht ein Bedarf an einer verbesserten Schienenschlitz-Verbindereinrichtung.
US-A-5433550 offenbart eine Verbinderbaugruppe nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, die Wirkungen eines oder mehrerer der weiter oben dargelegten Probleme und anderer Probleme beim Stand der Technik zu überwinden oder wenigstens zu verringern.
Nach der Erfindung wird eine Verbinderbaugruppe, wie in Anspruch 1 dargelegt, bereitgestellt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Ansicht einer Verbinderbaugruppe nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
2 ist eine perspektivische Unteransicht der Verbinderbaugruppe von 1,
3 ist eine perspektivische Unteransicht der Verbinderbaugruppe von 1, angebracht an einem Schienenschlitz, wobei der Schienenschlitz in einem Mittelbereich aufgeschnitten ist, um eine Grenzfläche zwischen der Verbinderbaugruppe und dem Schienenschlitz zu zeigen,
4 ist eine perspektivische Ansicht eines an einen Halter nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gekoppelten Schafts,
5 ist eine perspektivische Draufsicht eines drehbaren Griffs nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
6 ist eine perspektivische Unteransicht des drehbaren Griffs von 5,
7 ist eine Schnittansicht der Verbinderbaugruppe von 1, gesehen von der Ebene VII-VII aus,
8 ist eine Schnittansicht der Verbinderbaugruppe von 1, gesehen von der Ebene VIII-VIII aus,
9 ist eine Schnittansicht einer Verbinderbaugruppe mit abgeschrägten oder abgewinkelten Abschnitten nach einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und
10 ist eine teilweise Schnittansicht der Verbinderbaugruppe von 9, gesehen von der Ebene X-X aus.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Es wird nun detailliert Bezug genommen auf bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Wo immer es möglich ist, werden in allen Zeichnungen die gleichen Bezugszahlen verwendet, um die gleichen oder ähnliche Teile zu bezeichnen.
Die folgende Beschreibung der vorliegenden Erfindung wird Umsetzungen der vorliegenden Erfindung in Bezug auf einen in einer Lastwagen-Ladefläche verwendeten Schienenschlitz beschreiben. Eine solche Umsetzung wird in der ebenfalls anhängigen US-Patentanmeldung 09/874979, eingereicht am 7. Juni 2991, erteilt als US 6846140 B2 , beschrieben. Zusätzliche Verbesserungen und Variationen werden in den zuvor erwähnten verwandten Anmeldungen beschrieben. Es werden ebenfalls andere Umsetzungen erwogen, wie sie einer Person mit Kenntnissen auf dem Gebiet nach der Lektüre dieser Offenbarung offensichtlich sein würden.
Es sollte zu erkennen sein, dass sich der Begriff Schienenschlitz, wie er in der vorliegenden Beschreibung verwendet wird, auf den gesamten Innenraum der Schiene bezieht. Daher schließt der Schienenschlitz den Platz wesentlich zwischen zwei oberen, nach innen vorspringenden Abschnitten am Oberteil der Schiene und den Raum unterhalb der vorspringenden Abschnitte bis zur unteren Fläche der Schiene ein. Es sollte ebenfalls zu erkennen sein, dass sich der Begriff Last, wie er in der vorliegenden Beschreibung verwendet wird, auf eine Kraft bezieht, die durch einen an derselben befestigten Gegenstand auf eine Verbinderbaugruppe ausgeübt wird. Diese Last kann zum Beispiel eine horizontale Kraft, die wesentlich längs einer Ebene einer Fahrzeugkarosserie wirkt, eine vertikale Kraft, die aufwärts und weg von der zuvor erwähnten Ebene der Fahrzeugkarosserie wirkt, oder eine Kombination der zwei einschließen.
Eine Verbinderbaugruppe 1000 nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die innerhalb eines Schienenschlitzes 605 einer Schiene 600 festgehalten werden kann, wird in 1 bis einschließlich 8 gezeigt. Die Verbinderbaugruppe 1000 schließt einen drehbaren Griff 1010, wie beispielsweise ein Daumenrad, das am besten in 5 und 6 gezeigt wird, ein. Der drehbare Griff 1010 ist innerhalb einer äußeren Verzurrung 1011 zum Befestigen von Lasten an der Verbinderbaugruppe 1000 angeordnet. Der drehbare Griff 1010 ist mit Hilfe eines Schafts 1020 wirksam mit einem Halter 1050 verbunden. Der Halter 1050 ist so konfiguriert, dass er in Verbindung mit einer Druckplatte 1040 wird, um eine mechanische Klemmkraft auf die Schiene 600 auszuüben, wenn er sich in einer Eingriffs- oder Verriegelungskonfiguration befindet.
Nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind, wie in 2 gezeigt, mehrere Vorsprünge 1090 so konfiguriert, dass sie sich von einer unteren Fläche 1041 der Druckplatte 1040 aus erstrecken. Vorzugsweise erstrecken sich die Vorsprünge 1090 von einem Bereich aus, der allgemein im Inneren der unteren Fläche 1041 der Druckplatte 1040 angeordnet ist. Bei dieser Konfiguration können die Vorsprünge 1090 mit Zwischenraum zu einem oder beiden der Enden 1042 und 1044 der Druckplatte 1040 und zu einer oder beiden der Seiten 1046 und 1048 der Druckplatte 1040 oder in mehreren Kombinationen davon angeordnet sein. Es ist zu erkennen, dass das Anordnen der Vorsprünge 1090 mit ungefähr gleicher Entfernung auf gegenüberliegenden Seiten des Schafts 1020 eine gleiche Lastverteilung über die untere Fläche der Druckplatte 1040 sichern wird. Vorzugsweise sind die Vorsprünge 1090 in einer in 2 gezeigten Konfiguration angeordnet.
Die Vorsprünge 1090 können vier Randabschnitte 1091, die in einer Gestalt geformt sind, die sich derjenigen von Ausbogungen 1095 in der Schiene 600 anpasst, um einen Eingriff zwischen denselben zu fördern, und Schlitzführungsabschnitte 1093, um weiter zum Positionieren des Anschlussstücks in der Schiene beizutragen, einschließen. Es kann ebenfalls ein Freiraum bereitgestellt werden, um den Eintritt und den Austritt der Vorsprünge 1090 zu erleichtern. Bei der in 1 bis 8 gezeigten Ausführungsform der Erfindung haben die Ausbogungen die Form eines Abschnitts eines Kreises mit einem Radius von etwa 5 mm (wie beispielsweise 5,37 mm), und folglich hat jeder der vier Randabschnitte 1091 die Form eines Abschnitts eines Kreises mit einem Radius von etwa 5 mm. Bei dieser besonderen Ausführungsform ist der nicht ausgebogte Abschnitt des Oberteils des Schienenschlitzes etwa 21 mm (wie beispielsweise 21,45 mm) breit, und folglich sind die Abschnitte 1093 an jedem Vorsprung 1090 etwa 21 mm entfernt voneinander angeordnet. Bei dieser besonderen Ausführungsform sind die Krümmungsmittelpunkte benachbarter Ausbogungen etwa 40 mm entfernt voneinander, und folglich sind die Krümmungsmittelpunkte der Abschnitte 1091 etwa 40 mm entfernt voneinander. Es sind ebenfalls andere Variationen plausibel, wie es einer Person mit normalen Kenntnissen auf dem Gebiet nach der Lektüre dieser Offenbarung leicht offensichtlich sein wird. Zum Beispiel können die Ausbogungen und die Randabschnitte zusätzlich zu kreisförmigen Geometrien andere bogenförmige Geometrien haben. Es wird illustriert, dass die Vorsprünge 1090 in einem Winkel von 90° zur unteren Fläche 1041 von der Druckplatte 1040 vorspringen. Es wird jedoch erwogen, dass sich die Vorsprünge 1090 in einer Vielzahl von Winkeln erstrecken können, um den Eingriff mit den entsprechenden Ausbogungen 1095 zu steigern.
Wie in 5 bis einschließlich 8 gezeigt, kann der drehbare Griff 1010 aus einer mehrteiligen oder mehrgliedrigen Konstruktion geformt sein. Als Beispiel kann der drehbare Griff 1010 einen Oberteil 1012 einschließlich einer Gewindemutter 1014, zum Verschieben des Gewindeabschnitts 1025 des Schafts 1020, und eine Unterlegscheibe 1016, die ein Drehen und Schaukeln des Schafts 1020 verhindert, einschließen. Diese mehrteilige oder mehrgliedrige Konstruktion ermöglicht es, dass der drehbare Griff 1010 leicht zusammenzubauen und zu fertigen ist. In 8 werden ebenfalls Verbindungselemente 1013, die den Verzurrabschnitt 1011 an der Druckplatte 1040 festhalten, und eine Klemme 1015, die den Schaft 1020 am Rest des Verbindungsstücks festhält, gezeigt.
Um die Verbinderbaugruppe 1000 in die Schiene 600 einzusetzen, wird anfangs die Längsachse der Verbinderbaugruppe 1000 quer zur Längsachse der Schiene 600 angeordnet. Als Nächstes wird der Halter 1050 derart angeordnet, dass die längere Achse parallel zu und über dem Schlitz ausgerichtet ist. Danach wird der Halter 1050 im längs verlaufenden Schlitz 605 der Schiene 600 angeordnet. Danach wird die Verbinderbaugruppe 1000 im oder gegen den Uhrzeigersinn um 90° gedreht, was sie folglich mit der Schiene 600 ausrichtet, so dass der Halter 1050 ebenfalls um 90° gedreht wird. Auf diese Weise wird die Verbinderbaugruppe 1000 von oben nach unten in die Schiene 600 eingesetzt und leicht an der Schiene 600 befestigt werden.
Um die Verbinderbaugruppe 1000 an der Schiene 600 zu befestigen, wird die Verbinderbaugruppe 1000 zuerst, wie oben beschrieben, in die Schiene 600 eingesetzt. Als Nächstes wird die Verbinderbaugruppe 1000 derart längs der Schiene 600 angeordnet, dass die Vorsprünge 1090 die entsprechenden, in der Schiene 600 geformten Ausbogungen 1095 in Eingriff nehmen. Danach wird der drehbare Griff 1010 im Uhrzeigersinn um eine durch den Schaft 1020 definierte Mittelachse gedreht, was wiederum einen mittigen Gewindeabschnitt 1014 des drehbaren Griffs 1010 dreht. Das Drehen des drehbaren Griffs 1010 wirkt so, dass der Gewindeabschnitt 1025 des Schafts 1020 verschoben wird, wodurch der Schaft 1020 im Verhältnis zum drehbaren Griff 1010 verschoben wird. Wenn der Schaft 1020 verschoben wird, berührt der Halter 1050, der an den Schaft 1020 gekoppelt ist, eine untere Fläche 610 eines an der Schiene 600 geformten Flanschs 615. Der Halter 1050 und die Druckplatte 1040 verbinden sich, um eine Klemmkraft auf die Schiene 600 auszuüben, wodurch sie die Verbinderbaugruppe 1000 in einer befestigten Position an der Schiene 600 festhalten. Auf diese Weise kann die Verbinderbaugruppe 1000 in einer Vielzahl von Positionen längs der Schiene 600 an die Schiene 600 gekoppelt werden, um Lasten an derselben zu befestigen.
Eine Verbinderbaugruppe 400 nach einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die innerhalb eines Schienenschlitzes einer Schiene 110 festgehalten werden kann, wird in 9 und 10 gezeigt. Ein Abschnitt von 9, gesehen von der Ebene X-X aus, wird detaillierter in 10 gezeigt. Die Verbinderbaugruppe 400 nach dieser Ausführungsform schließt einen drehbaren Griff 410, wie beispielsweise ein Daumenrad, innerhalb einer äußeren Verzurrung 411 zum Befestigen von Lasten an der Verbinderbaugruppe 400, ein. Der drehbare Griff 410 betätigt über einen Schaft 420 einen Halter 450. Eine Feder 430 wird in einem Raum zwischen dem drehbaren Griff 410 und einer Druckplatte 440 bereitgestellt derart, dass die Feder 430 eine vertikale Kraft auf einen Stift 443 in Bezug auf die Druckplatte 440 ausübt. Die Druckplatte 440 ist durch Schrauben 435 an der Verzurrung 411 befestigt.
Um die Verbinderbaugruppe 400 zu betätigen, schließt der drehbare Griff 410 eine abgewinkelte Lauffläche 445 ein, die an den Stift 443 anstößt. Wenn der drehbare Griff 410 zwischen einer verriegelten Position und einer gelösten Position gedreht wird, verschiebt die abgewinkelte Lauffläche 445 den Stift 443, der durch den Schaft 420 an den Halter 450 gekoppelt ist, in Vertikalrichtung. Der drehbare Griff 410 ist auf Grund des Überschneidens eines Abschnitts der äußeren Verzurrung 411 in der vertikalen Verschiebung begrenzt.
Die Grenzfläche zwischen der abgewinkelten Lauffläche 445 und dem Stift 443 kann so geformt sein, dass sie ein übermäßiges Festziehen der Verbinderbaugruppe 400 verhindert und während eines teilweisen Festziehens des drehbaren Griffs 410 auf einen festgezogenen Zustand voreinstellt. Als Beispiel kann die abgewinkelte Lauffläche 445 eine Kerbe (nicht gezeigt) zum Aufnehmen des Stifts 443 in einem gelösten Zustand nahe des Oberteils der abgewinkelten Lauffläche 445 einschließen. Falls ein Bediener die Verbinderbaugruppe 400 nur teilweise lockert, wodurch die Kerbe nicht in Eingriff gebracht wird, zwingt die Feder 430 den Stift 443, die abgewinkelte Lauffläche 445 hinab in eine festgezogene oder eingerastete Position zu gleiten. Um ein übermäßiges Festziehen zu verhindern, ist die Feder 430 so konfiguriert, dass sie die maximale Haltekraft auf den Halter 450 ausübt, wenn sich der Stift 443 am Unterteil der abgewinkelten Lauffläche 445 befindet. Deshalb kann durch die vorliegende Erfindung ein übermäßiges Festziehen vermieden werden, und ein voreingestellter Eingriff kann erreicht werden.

Claims

Verbinderbaugruppe zum Befestigen von Lasten an einer Schiene (600), wobei die Verbinderbaugruppe innerhalb eines Schienenschlitzes (605) der Schiene (600) festgehalten werden kann und folgendes umfasst: einen Halter (1050), dafür eingerichtet, wenigstens teilweise in den Schienenschlitz (605) zu passen, einen drehbaren Griff (1010), der auf den Halter (1050) einwirkt und zwischen einer Eingriffsposition und einer Ausrückposition gedreht werden kann, und einen Druckausüber (1040), angeordnet zwischen der Schiene und dem drehbaren Griff, wobei der Druckausüber (1040) eine untere Fläche (1041) hat, um als Reaktion auf die Position des drehbaren Griffs (1010) einen Druck auf eine obere Fläche der Schiene (600) auszuüben, wobei der Druckausüber (1040) wenigstens einen nach unten gerichteten Vorsprung (1090) hat, der von der unteren Fläche (1041) vorspringt und wenigstens einen seitlichen Vorsprung (1091) hat, dafür eingerichtet, eine Positionierungsausbogung (1095) der Schiene (600) in Eingriff zu nehmen, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine nach unten gerichtete Vorsprung (1090) ferner eine Schlitzführung (1093) einschließt, dafür eingerichtet, den Schienenschlitz (605) in Eingriff zu nehmen, um zum Positionieren der Verbinderbaugruppe im Verhältnis zur Schiene (600) beizutragen.
Verbinderbaugruppe nach Anspruch 1, wobei der wenigstens eine seitliche Vorsprung (1091) einen Rand hat, der sich wesentlich einem Rand der Positionierungsausbogung (1095) anpasst.
Verbinderbaugruppe nach Anspruch 1 oder 2, wobei der wenigstens eine nach unten gerichtete Vorsprung (1090) an allen Seiten mit einem gewissen Zwischenraum zum Rand der unteren Fläche (1041) des Druckausübers (1040) angeordnet ist.
Verbinderbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der wenigstens eine nach unten gerichtete Vorsprung (1090) wenigstens zwei seitliche Vorsprünge (1091) hat.
Verbinderbaugruppe nach Anspruch 4, wobei sich die zwei seitlichen Vorsprünge (1091) auf entgegengesetzten Seiten des nach unten gerichteten Vorsprungs (1090) befinden.
Verbinderbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Rand des wenigstens einen seitlichen Vorsprungs (1091) die Form eines Abschnitts eines Kreises hat, der einen Radius von etwa 5 mm hat.
Verbinderbaugruppe nach Anspruch 5 und 6, wobei die Krümmungsmittelpunkte der Ränder der zwei seitlichen Vorsprünge (1091) etwa 40 mm voneinander entfernt sind.
Verbinderbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei es zwei nach unten gerichtete Vorsprünge (1090), die jeder zwei seitliche Vorsprünge (1091) auf entgegengesetzten Seiten derselben haben, und einen einzigen Halter (1050) zwischen den zwei nach unten gerichteten Vorsprüngen (1090) gibt.
Verbinderbaugruppe nach Anspruch 8, wobei sich die seitlichen Vorsprünge (1091) zwischen den Schlitzführungen (1093) und dem Halter (1050) befinden.