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Zugehörige Anmeldungen
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Diese Anmeldung leitet die Priorität von der provisorischen Beschreibung ab, die der Anmeldung Nummer NZ 583170 zugeordnet ist, deren Inhalte hiermit durch Inbezugnahme miteinbezogen werden.
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TECHNISCHES GEBIET
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Die Erfindung bezieht sich auf einen Lastenträger. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine Fahrzeug-Dachbox, die zum Transport von Gegenständen auf dem Dach eines Fahrzeugs verwendet wird.
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STAND DER TECHNIK
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Dachboxen sind allgemein bekannt und werden weltweit vermarktet. Dachboxen weisen einen auf einer Dachfläche eines Fahrzeugs montierbaren Behälter auf und sind zum Einlagern von Gepäck, Fracht und/oder anderen Gegenständen (z. B. Sportausrüstungen wie z. B. Skier und Snowboards) geeignet. Die Dachbox ist üblicherweise aus einem Unterteil zur Montage auf der Dachfläche eines Fahrzeugs und einem Oberteil hergestellt, das zum Öffnen und Schließen der Dachbox relativ zum Unterteil beweglich ist. Dachboxen können vorzugsweise an einer offenen Dachgestell-Zubehörhalterung sein, da sie die im Innern gelagerten Gegenstände vor der Aussetzung gegenüber widrigen Wetter- und Umfeldeinflüssen schützen sowie einen robusten Schutz gegenüber Diebstahl und Vandalismus bieten.
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Es gibt eine ganze Reihe von verfügbaren unterschiedlichen Ausführungen, Eigenschaften und Preisen, obwohl die Bauform der Dachboxen stark standardisiert wurde. Typische Designmerkmale, die vielen Bauformen gemein sind, umfassen insbesondere einen Zentralverschluss, ein doppelseitiges Öffnen, eine Schnellverschlussbefestigung vom Innern der Dachbox, die Möglichkeit eine Reihe von Dachgestellen zu montieren und verschiedene Formgebungen.
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Bekannte Nachteile von bestehenden Bauformen umfassten einen erhöhten Kraftstoffverbrauch aufgrund eines größeren aerodynamischen Luftwiderstands, Formgebungszwänge durch bestehende Herstellungsverfahren, die Dachboxen sind kompliziert zu befestigen und zu entfernen und der Innenraum ist durch die Verwendung von internen Befestigungsmechanismen reduziert.
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Alle dem Anmelder bekannte Dachboxen verwenden insbesondere ein überlappendes Fugendesign, d. h. der Deckel überlappt das Unterteil. Während dies einfach herzustellen ist und gut abdichtet, sind die Formgebung und die Ästhetik nicht ideal und die Bauform verursacht einen spürbaren Luftwiderstand. Der Luftwiderstand kann auch zu einem erhöhten Geräusch führen, wenn das Fahrzeugfahrt.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, sich den vorgenannten Problemen zuzuwenden und der Öffentlichkeit zumindest eine sinnvolle Wahlmöglichkeit bereitzustellen.
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Natürlich kann dem Ausdruck „aufweisen” im Rahmen von unterschiedlichen Rechtssystemen entweder eine ausschließliche oder einschließliche Bedeutung beigemessen werden. Zum Zwecke dieser Beschreibung und sofern nicht ausdrücklich anderweitig angegeben, soll der Ausdruck „aufweisen” eine einschließliche Bedeutung haben – d. h. er wird benutzt, um ein Einbeziehen nicht nur der aufgelisteten Komponenten, auf die er sich direkt bezieht, sondern auch weiterer, nicht spezifizierter Komponenten oder Elemente zu bezeichnen. Dieses Grundprinzip wird auch angewendet, wenn der Ausdruck „beinhaltet” oder „umfassend” in Bezug auf einen oder mehrere Schritte in einem Verfahren oder einem Prozess verwendet wird.
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Weitere Aspekte und Vorzüge der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich, die nur beispielhaft zu verstehen ist.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die Erfindung bezieht sich weitgehend auf eine Dachbox mit bündigen Fugen, die die Formgebung der Box verbessert und die Aerodynamik der Box verbessert, wobei das Windgeräusch und der Kraftstoffverbrauch im Vergleich zu bestehenden Dachbox-Bauformen reduziert werden.
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In einem ersten Ausführungsbeispiel wird eine Dachbox bereitgestellt, die ein halbsteifes bis steifes unteres Gehäuseteil, das auf dem Dach eines Fahrzeugs montierbar ist, und ein halbsteifes bis steifes oberes Gehäuseteil umfasst, das in Bezug auf das untere Gehäuseteil zum Öffnen und Schließen der Dachbox beweglich ist, wobei das Äußere der Fuge zwischen dem unteren Gehäuseteil und dem oberen Gehäuseteil bei geschlossener Anordnung in etwa bündig ist.
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In einem zweiten Ausführungsbeispiel wird eine Dachbox bereitgestellt, die ein halbsteifes bis steifes unteres Gehäuseteil, das auf dem Dach eines Fahrzeugs montierbar ist, und ein halbsteifes bis steifes oberes Gehäuseteil umfasst, das in Bezug auf das untere Gehäuseteil zum Öffnen und Schließen der Dachbox beweglich ist, wobei das obere Gehäuseteil der Dachbox vom unteren Gehäuseteil über zumindest ein Scharnier angehoben wird, wobei die virtuelle Scharnierlinie außerhalb der Dachbox angeordnet ist.
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In einem dritten Ausführungsbeispiel wird eine Dachbox bereitgestellt, die ein halbsteifes bis steifes unteres Gehäuseteil, das auf dem Dach eines Fahrzeugs montierbar ist, und ein halbsteifes bis steifes oberes Gehäuseteil umfasst, das in Bezug auf das untere Gehäuseteil zum Öffnen und Schließen der Dachbox beweglich ist, und zumindest einen doppeltwirkendes Scharnier umfasst, das die oberen und unteren Gehäuseteile verbindet.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Weitere Aspekte der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich, die nur beispielhaft und mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen erfolgt, in denen:
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1 eine perspektivische Ansicht von oben eines Ausführungsbeispiels der Dachbox in geschlossener Anordnung veranschaulicht;
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2 eine perspektivische Ansicht der Dachbox in geöffneter Anordnung veranschaulicht;
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3 eine Aufrissansicht von der Seite der Dachbox veranschaulicht;
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4 eine vordere Querschnitt-Aufrissansicht der Dachbox längs einer in 3 dargestellten Linie AA veranschaulicht;
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5 eine Detailansicht der Verbindung zwischen dem oberen und unteren Gehäuseteil der Dachbox veranschaulicht, wobei Detail B in 4 dargestellt ist;
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6 eine perspektivische Ansicht von oben des unteren Gehäuseteils der Dachbox mit dem entfernten oberen Gehäuseteil veranschaulicht;
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7 eine perspektivische Ansicht von unten der oberen Dachbox-Gehäuseteil-Außenschale veranschaulicht;
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8 eine perspektivische Ansicht von unten der oberen Dachbox-Gehäuseteil-Innenschale veranschaulicht;
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9 eine Seitenaufrissansicht 9A und eine Vorderansicht 9B der zusammengebauten Dachbox veranschaulicht, die die ungefähre Position einer virtuellen Scharnierlinie außerhalb der Box aufzeigt;
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10 einen detaillierten Seitenaufriss eines Ausführungsbeispiels der Fuge zeigt, die die oberen und unteren Gehäuseteile der Dachbox veranschaulicht, wenn sie sich einander auf der Seite gegenüber dem Scharnierpunkt (Punkt A, wie in 9 dargestellt) annähern;
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11 einen detaillierten Seitenaufriss der oberen und unteren Gehäuseteile der Dachbox zeigt, wenn sie sich einander an Punkten B, wie in 9 dargestellt, längs einer virtuellen Scharnierlinie annähern, die distale Enden der Dachbox sind;
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12 einen detaillierten Seitenaufriss der oberen und unteren Gehäuseteile der Dachbox zeigt, wenn sie sich einander an einem Punkt C, wie in 9 dargestellt, längs der virtuellen Scharnierlinie annähern, wobei das Teil über die virtuelle Scharnierlinie angehoben ist;
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13 eine perspektivische Ansicht der Dachbox mit dem geöffneten oberen Gehäuseteil veranschaulicht, die die Scharniere im Innern der Dachbox aufzeigt;
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14 eine detaillierte perspektivische Ansicht eines vereinfachten
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Ausführungsbeispiels eines Scharniers veranschaulicht, die das in 13 dargestellte Detail A ist;
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15 einen detaillierten Seitenaufriss der oberen und unteren Gehäuseteile der Dachbox in geschlossener Anordnung am Scharnierpunkt unter Verwendung des vereinfachten Scharniers von 14 veranschaulicht;
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16 eine detaillierte Seitenaufrissansicht eines Scharniers, mit dem Scharnier in entspanntem Zustand;
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17 die Scharnierfunktion veranschaulicht, wenn eine Schwenkkraft so wie die angelegt wird, welche auftritt, wenn das obere Dachbox-Gehäuseteil vom unteren Gehäuseteil geöffnet wird;
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18 die Scharnierfunktion unter einer Schwenkkraft bei der Bewegung zu einer extremen Eröffnungsposition veranschaulicht; und
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19 die Scharnierfunktion veranschaulicht, wenn eine vertikale Kraft angelegt wird.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Wie oben erläutert, bezieht sich die Erfindung weitgehend auf eine Dachbox mit bündigen Fugen, die die Formgebung der Box verbessert und die Aerodynamik der Box verbessert, wobei das Windgeräusch und der Kraftstoffverbrauch im Vergleich zu bestehenden Dachbox-Bauformen reduziert wird.
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Zum Zwecke dieser Beschreibung bezieht sich der Ausdruck „Dachbox” auf eine Struktur mit einem Gehäuse, das üblicherweise auf dem Dach eines Fahrzeugs, wie zum Beispiel einem Kraftfahrzeug, fixiert ist, das zum Transport von Gepäck verwendet wird.
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Der Ausdruck „halbsteif bis steif” bezieht sich auf den Gegenstand, der einen Grad an Härte und Inflexibilität der Form und des Aufbaus aufweist, der kein vollständig verformbares Material, wie z. B. ein Netz oder eine dünne Folie, ist.
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Der Ausdruck „bündig” bezieht sich auf das Oberteil und das Unterteil der Dachbox, wenn diese geschlossen ist, wobei eine annähernd ebene oder flächenplane Außenoberfläche um die Verbindung zwischen den beiden Teilen gebildet wird und die keinen ausgeprägten Versatz an der Verbindung aufweist.
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Der Ausdruck „Fuge” oder „Verbindung” im Kontext der beschriebenen Dachbox bezieht sich auf die Linie an der das obere und untere Gehäuseteil aneinander stoßen, wenn sich die Box in geschlossener Anordnung befindet.
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Der Ausdruck „virtuelle Scharnierlinie” bezieht sich auf eine imaginäre Achse, um die sich das Scharnier oder die Scharniere drehen.
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In einem ersten Ausführungsbeispiel wird eine Dachbox bereitgestellt, die ein halbsteifes bis steifes unteres Gehäuseteil, das auf dem Dach eines Fahrzeugs montierbar ist, und ein halbsteifes bis steifes oberes Gehäuseteil umfasst, das in Bezug auf das untere Gehäuseteil zum Öffnen und Schließen der Dachbox beweglich ist, wobei das Äußere der Fuge zwischen dem unteren Gehäuseteil und dem oberen Gehäuseteil bei geschlossener Anordnung in etwa bündig ist.
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Die Fuge zwischen den oberen und unteren Gehäuseteilen kann in der Höhe um eine horizontale Ebene variieren. In einem Ausführungsbeispiel weisen die vorderen und hinteren Enden der Dachbox, wenn diese an einem Fahrzeug montiert ist, eine Fuge auf einer relativ zur Fugenhöhe um den Mittelbereich der Dachbox geringeren Höhe auf. Es ist darauf hinzuweisen, dass eine Vielzahl von Anordnungen möglich sein kann und dass die obige Anordnung lediglich beispielhaft bereitgestellt wird.
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Das obere Gehäuseteil kann vom unteren Gehäuseteil über Scharniere aufgeklappt werden, die längs zumindest einer Längsseite der Dachbox angeordnet sind, die die oberen und unteren Gehäuseteile verbinden. In einem Ausführungsbeispiel kann die Dachbox gegenüberliegende Scharniere umfassen, die auf gegenüberliegenden Seiten der Wände der Dachbox angeordnet sind, die ein Öffnen der Dachbox von jeder Seite ermöglichen.
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Das Scharnier oder die Scharniere, die verwendet werden, können ausgelegt werden, um Veränderungen der Fugenhöhe relativ zu einer horizontalen Ebene so zu berücksichtigen, dass, wenn das obere Gehäuseteil der Box in Bezug auf das untere Gehäuseteil zugeklappt ist, die obere Gehäuseteil-Fuge sich mit der unteren Gehäuseteil-Fuge an allen Punkten um die Länge der Fuge herum deckt. In einem Ausführungsbeispiel weisen das Scharnier oder die Scharniere, die verwendet werden, eine virtuelle Scharnierlinie außerhalb der Dachbox auf. Selbstverständlich erfordert die Anordnung eines Scharniers zur Berücksichtigung einer veränderten horizontalen und/oder vertikalen Profilfuge, dass das Scharnier mehr als ein Scharnier mit nur einem einzigen Schwenkpunkt ist. Die Scharniere des Standes der Technik für Dachboxen weisen tendenziell nicht nur einen Schwenkpunkt auf und demzufolge weisen die Dachboxen gerade Wände auf und die Fuge verläuft durch eine horizontale Ebene. Um die Fuge im Falle des Scharniers mit einem einzigen Schwenkpunkt zu verändern würde dazu führen, dass das obere Gehäuseteil nicht mit dem unteren Gehäuseteil fluchtet.
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In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann das Scharnier doppeltwirksam sein. Insbesondere kann die Scharnierfunktion vier Schwenkpunkte aufweisen, die eine Veränderung der vertikalen Bewegung der oberen Gehäuseteilfuge relativ zur Schwenkachse ermöglicht.
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Ein spezifisches Ausführungsbeispiel eines Scharniers, das von den Erfindern als nützlich empfunden wurde, ist ein Flügelrahmenscharnier. Das Flügelrahmenscharnier kann eine mit dem unteren Gehäuseteil verbundene Halterung, zwei Gelenkarme, die die Halterung mit einem Verbindungsarm verbinden; und einen Verbindungsarm umfassen, der eine Bewegung zwischen den Gelenkarmen und dem oberen Gehäuseteil überträgt.
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In einem Ausführungsbeispiel kann der Verbindungsarm des Scharniers oder der Scharniere am oberen Gehäuseteil der Dachbox befestigt werden und die Halterung des Scharniers oder der Scharniere kann lösbar in einem oder mehreren Gehäuseträgern gehalten werden, die am unteren Gehäuseteil der Dachbox befestigt sind. In diesem Ausführungsbeispiel kann das Scharnier sich in das Gehäuse hinein und heraus bewegen, wenn das obere Dachbox-Gehäuseteil geöffnet wird. Diese Anordnung ist bei Anwendungen nützlich, bei denen Scharniere auf jeder Seite der Dachbox angeordnet sind, da das obere Gehäuseteil von jeder Seite geöffnet werden kann. Wenn eine Seite geöffnet wird, bleibt das Scharnier oder die Scharniere auf der geschlossenen Seite der Dachbox in dem Gehäuseträger oder den Trägern fixiert, während sich das Scharnier oder die Scharniere auf der gegenüberliegenden Öffnungsseite am oberen Gehäuseteil und dem/den Verbindungsarm(en), Gelenkarmen und der Halterung des Gehäuseträgers herausheben, wenn das obere Gehäuseteil geöffnet wird. Wenn das obere Gehäuseteil geschlossen wird, kehren das Scharnier oder die Scharniere in den Gehäuseträger oder die Träger zurück. Das obere Gehäuseteil der Dachbox kann dann von der gegenüberliegenden Seite geöffnet werden, wobei die oben beschriebene Mechanik umgekehrt wird.
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Das Scharnier oder die Scharniere, die oben beschrieben wurden, können zumindest eine Verriegelung umfassen, um eine vertikale Bewegung des oberen Dachbox-Gehäuseteils zu reduzieren. Die Verriegelung kann zum Einrücken ausgelegt sein, wenn das Scharnier in eine überwiegend aufwärts gerichtete/vertikale Richtung im Gegensatz zu einer Schwenkfunktion gedrückt wird, wenn es in einem normalen Scharnier-Betätigungsmodus verwendet wird. Die vertikale Bewegung bewirkt, dass zwei Verriegelungsriegel zusammengedrückt werden, wenn sich die Scharnierverbindungen bewegen, wodurch jede weitere Aufwärtsbewegung verhindert wird. Wenn die aufwärts gerichtete Kraft entfernt wird, entspannt sich das Scharnier auf eine Ruhestellung, bei der die Verriegelungsriegel nicht mehr im Eingriff sind. Das Scharnier kann über eine Vorspanneinrichtung, wie zum Beispiel eine Feder, auf eine entspannte Position gedrückt werden. Wenn das Scharnier in einer normalen Öffnungsfunktion verwendet wird, verhindert der Schwenkweg (vielmehr der vertikale Weg), dass die Verriegelung eingerückt wird und das Dachbox-Oberteil ist frei zum Öffnen.
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Die Fuge zwischen den oberen und unteren Gehäuseteilen kann zwei ineinanderpassende abgewinkelte Stirnkanten umfassen, die hinter einer Lippe verborgen sind, die über einen Bereich der Außenseite des unteren Gehäuseteils aus dem oberen Gehäuseteil vorragt, wenn sich die Dachbox in einer geschlossenen Position befindet. In einem alternativen Ausführungsbeispiel kann die Fuge eine abgewinkelte Schulterausnehmung umfassen, die vom unteren Gehäuseteil-Rand nach innen vorragt, der den Rand des oberen Gehäuseteils aufnimmt.
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Eine elastische und verformbare Dichtung kann zwischen den oberen und unteren Gehäuseteilen angeordnet sein. In einem Ausführungsbeispiel kann die Dichtung am oberen Gehäuseteil auf der passenden abgewinkelten Stirnkante befestigt sein. Die Dichtung kann sich um die Länge der Dachbox-Fuge herum erstrecken. Die Dichtung kann eine hohle Dichtung, wie z. B. eine D-Querschnitt-Dichtung sein. Alternativ kann die Dichtung eine Flachdichtung sein. In einer weiteren Alternative kann die Dichtung am unteren Gehäuseteil befestigt sein und eine vorragende Scharnierklappe aufweisen, die am oberen Gehäuseteil anstößt, wenn das obere Gehäuseteil gegen das untere Gehäuseteil geschlossen ist. In allen Fällen kann die Dichtung aus einem elastisch verformbaren Material hergestellt werden, so dass die Dichtung, wenn die Dachbox geschlossen ist, teilweise verformt werden kann, wodurch eine Barriere gegen einen Feuchtigkeitseintritt zwischen den passenden abgewinkelten Stirnkanten gebildet wird.
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Der Winkel der ineinanderpassenden Seiten kann ca. 30° bis 60° in Bezug auf eine horizontale Ebene betragen.
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In einem Ausführungsbeispiel kann der Winkel ca. 45° betragen. Alternativ kann der Winkel der unteren Gehäuseteilschulter ca. 30° bis 60° in Bezug auf eine horizontale Ebene betragen. In einem Ausführungsbeispiel kann der Winkel ca. 45° betragen. Dieser Winkel wurde von den Erfindern als hilfreich gefunden. Falls keine Winkeländerung verwendet wird und die zwei Oberflächen einfach aneinander stoßen, stellt die Dichtung, falls eine solche verwendet wird, die primäre Barriere gegenüber der Umgebung bereit und kann sich im Laufe der Zeit abnutzen oder unter extremen Bedingungen ausfallen. Eine abgewinkelte ineinanderpassende Oberfläche stellt eine zusätzliche Bauartbarriere gegen einen Eintritt von Umwelteinflüssen (z. B. Staub, Regen, Schnee) in den Dachbox-Hohlraum bereit. Wie oben beschrieben, ragt ferner eine Lippe von der unteren Gehäuseteil-Fuge in den Dachbox-Hohlraumbereich vor. Dieses Bauartmerkmal hat sich abermals als nützlich erwiesen, um eine zusätzliche Barriere gegenüber Feuchtigkeit bereitzustellen und verhindert eine scharfe Kante am Unterteil-Rand.
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Das obere und/oder das untere Gehäuseteil kann doppelwandig mit einer äußeren Oberschale und einer inneren Oberschale, die aneinander befestigt sind, und falls verwendet, einer äußeren Unterschale und einer inneren Unterschale sein, die aneinander befestigt sind. Im doppelwandigen Ausführungsbeispiel können die Schalenlagen geformt werden, um abgewinkelte Stirnkanten an der Fuge zwischen den oberen und unteren Gehäuseteilen bereitzustellen. Eine Schulter in der inneren Lage kann die obere Stirnkante bilden. In einem Ausführungsbeispiel ist nur das obere Gehäuseteil doppelwandig, während das untere Gehäuseteil entweder keine doppelwandigen Teile oder stattdessen begrenzte doppelwandige Bereiche umfasst.
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In einem Ausführungsbeispiel können die obere Innenschale und die obere Außenschale aus dem oberen Gehäuseteil in Form einer Lippe vorragen, die sich zumindest teilweise über die untere Gehäuseteil-Fuge erstreckt und wobei die zwei Schalen an dieser Lippe aneinander befestigt sind. Alternativ können die zwei Schalen als einzelner schlanker Profilrand vorragen. Die zwei Schalen können durch ein nichtmechanisches Befestigungselement, wie zum Beispiel einen Klebstoff, aneinander befestigt sein. In einem alternativen Ausführungsbeispiel kann das untere Gehäuseteil nach innen und nach oben in Bezug auf den Boden der Dachbox vorragen, wodurch ein ausgesparter Rand gebildet wird, auf dem das obere Gehäuseteil aufgenommen werden kann. In diesem Ausführungsbeispiel kann der ausgesparte Rand zudem eine Innenschulter umfassen, um zu einer weiteren Barriere gegen einen Materialeintritt von der Außenseite zur Innenseite der Dachbox beizutragen und dem unteren Dachbox-Gehäuseteil eine glatte Oberfläche am Fugenpunkt zu verleihen.
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Optional kann das gesamte obere Gehäuseteil komplett vom unteren Gehäuseteil entfernt werden und das untere Gehäuseteil dazu verwendet werden, um Güter ohne das obere Gehäuseteil zu transportieren. Ein Beispiel dafür, wobei dies hilfreich sein kann, ist beim Transport von ungewöhnlich geformten Gegenständen. Der untere Gehäuseteil-Innenraum beinhaltet den Gegenstand noch, doch der Gegenstand kann über die Höhenbegrenzungen des oberen Dachbox-Gehäuseteils herausragen. Güter, die auf diese Weise transportiert werden, können im unteren Gehäuseteil über ein Frachtnetz, Gurtbänder oder andere Haltevorrichtungen gehalten werden.
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In einem zweiten Ausführungsbeispiel wird eine Dachbox mit einem halbsteifen bis steifen unteren Gehäuseteil, das auf dem Dach eines Fahrzeugs montierbar ist, und einem halbsteifen bis steifen oberen Gehäuseteil bereitgestellt, das relativ zum unteren Gehäuseteil zum Öffnen und Schließen der Dachbox beweglich ist, wobei das obere Gehäuseteil der Dachbox vom unteren Gehäuseteil über zumindest ein Scharnier angehoben wird, wobei die virtuelle Scharnierlinie außerhalb der Dachbox angeordnet ist.
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In einem dritten Ausführungsbeispiel wird eine Dachbox mit einem halbsteifen bis steifen unteren Gehäuseteil, das auf dem Dach eines Fahrzeugs montierbar ist, und einem halbsteifen bis steifen oberen Gehäuseteil bereitgestellt, das relativ zum unteren Gehäuseteil zum Öffnen und Schließen der Dachbox beweglich ist, und ferner zumindest ein doppelwirkendes Scharnier umfasst, das die oberen und unteren Gehäuseteile verbindet.
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Zusätzliche Merkmale, die in Bezug auf das erste Ausführungsbeispiel beschrieben wurden, können auch bei den obigen zweiten und dritten Ausführungsbeispielen angewendet werden, die zuvor beschrieben wurden.
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Vorzüge der obigen Bauart einschließlich einer verbesserten Ästhetik durch das Vorhandensein einer bündigen Dachbox-Außenseite sollten offensichtlich sein. Dieses bündige Finish ist außerdem vorteilhaft, da es den aerodynamischen Luftwiderstand im Vergleich zu anderen externen Fugen-Bauarten reduziert, wodurch eine Kraftstoffeffizienz aufgrund des aerodynamischeren Profils verbessert wird, das zusammen mit einem reduzierten Windgeräusch erreicht werden kann.
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Ein weiterer Vorteil der Bauart, insbesondere in Bezug auf die doppelwandige Anordnung kann die Reduzierung des Gesamtgewichts der Dachbox im Vergleich mit einem vollständig gegossenen oberen und unteren Gehäuseteil sein, während die gewünschten Tragfähigkeiten und die Steifigkeit beibehalten werden, die erforderlich sind, um als Dachbox funktionsgerecht zu sein. Zum Beispiel betragen die gewünschten Tragfähigkeiten für die Dachbox das Aushalten von bis zu 75 kg Gewicht und das Zurückhalten der Boxeninhalte in einem plötzlichen Belastungsfall, wie z. B. einem Fahrzeugunfall.
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Noch ein weiterer Vorzug der Bauart besteht darin, dass die Fuge nicht längs einer horizontalen Ebene wie bei Bauarten des Standes der Technik liegen muss. Stattdessen kann die Fuge auf einem veränderten Niveau in Bezug auf eine horizontale Ebene liegen und die Bauart der Box mit der Fugenform, der Dichtung, der Lippe und der Scharnieranordnung machen es zusammen möglich, eine breite Auswahl von Formgebungsoptionen zu nutzen. Insbesondere war die Scharnieranordnung wichtig, um eine korrekte Ausrichtung zwischen den unteren und oberen Gehäuseteilen zu erreichen. Ein Scharnier mit einer virtuellen Scharnierlinie außerhalb der Dachbox, das mit den Änderungen der Bewegung in einer vertikalen und horizontalen Ebene fertig werden kann, bedeutet, dass eine festsitzende Ausrichtung erreicht werden konnte. Scharniere des Standes der Technik, wie z. B. Federkolben, Scharniere mit einzelnen Schwenkpunkten usw. können nicht für Änderungen entlang einer Scharnierlinie in vertikaler und horizontaler Richtung sorgen und beschränken daher die Dachbox-Ausführungen auf eine rein horizontale Fugenebene und mit geraden Wandungsabschnitten an den Scharnierpunkten.
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Letztlich ist die Dachbox dadurch hilfreich, dass sie die im Innern gelagerten Gegenstände vor widrigen Wetter- und Umweltbedingungen schützt, + sowie einen robusten Schutz gegen Diebstahl und Vandalismus bereitstellt.
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FUNKTIONSBEISPIEL
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Die Erfindung wird nun mit Bezug auf eine detaillierte Beschreibung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels der Dachbox beschrieben.
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Mit Bezug auf 1 weist die Dachbox, die generell durch einen Pfeil 1 gekennzeichnet ist, eine gestylte, ästhetisch ansprechende Form auf. Die Form minimiert außerdem einen Luftwiderstand. Die Dachbox 1 umfasst ein oberes Gehäuseteil 2 und ein unteres Gehäuseteil 3, das an Dachgestell-Querstangen 100 befestigt ist. Die Box 1 weist eine Fuge 4 zwischen den oberen und unteren Gehäuseteilen 2, 3 auf. Die oberen und unteren Gehäuseteile 2, 3 werden alle, was bei geschlossener Box 1 ersichtlich ist, zu den Zwecken dieser Beschreibung als „bündige Fuge” 4 bezeichnet. Die Dichtungsinnenseite und die zugehörigen Verbindungen des oberen und unteren Gehäuseteils 2, 3 sind von der Außenseite der Dachbox 1 nicht sichtbar, wenn sich die Box, wie in 1 dargestellt, in einer geschlossenen Anordnung befindet. 2 zeigt eine offene Anordnung, bei der die inneren Details der Dichtung 4 zusammen mit irgendwelchen Streben 200 sichtbar sind, die verwendet werden können. Im veranschaulichten Ausführungsbeispiel weist die Fuge 4 eine gestylte Schlaufenform auf, um sich der Form der Dachbox 1 mit der Dichtung 4 anzupassen, die an ihrem höchsten Punkt um den Mittelabschnitt der Box 1 und an abgesenkten Bereichen um die distalen Enden der Dachbox 1 angeordnet ist, wenn diese an einem Fahrzeug befestigt ist. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Form der Fuge 4 und/oder das Profil variiert werden kann, um sich für eine Vielzahl von Ausführungen der Dachbox 1 zu eignen, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen.
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3 veranschaulicht eine Seitenansicht der geschlossenen Dachbox 1 und eine Schnittlinie AA, wobei eine Detailansicht des Schnitts AA in 4 dargestellt ist. Wie in 4 dargestellt verwendet die Dachbox 1 eine doppelte Wandlung im oberen Gehäuseteil 2, um das gewünschte Maß an Steifigkeit zu erreichen, die erforderlich ist, um die Lastanforderungen zu erfüllen, während das untere Gehäuseteil 3 gerippte Bereiche 3B umfasst, um die Steifigkeit bereitzustellen. Die Scharniere 12 sind in 4 ebenfalls dargestellt, wobei die beiden Scharniere 12 auf jeder Längsseite der Dachbox 1 angeordnet sind. Wie in der Detailansicht von 5 des Details B von 4 dargestellt, umfasst das obere Gehäuseteil 2 eine äußere Schale 2A und eine innere Schale 2B. Das untere Gehäuseteil 3 kann Verstärkungsbereiche, wie z. B. ebenfalls eine doppelte Wandlung aufweisen, obwohl das in 5 dargestellte Ausführungsbeispiel keine doppelte Wandlung umfasst. Das obere Gehäuseteil 2 umfasst an der Fuge 4 die äußere Schale 2A und die innere Schale 2B. Die innere Schale 2B weist eine Schulter auf, die eines Fugen-Stirnkante 3A des oberen Gehäuseteils bildet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel passen die innere Schale 2B und die äußere Schale 2A des oberen Gehäuseteils 2 zusammen, um einen Rand zu bilden, der an den ausgesparten Schulterbereich 3A am gegenüberliegenden Rand des unteren Gehäuseteils anstößt. Die Schulter des unteren Gehäuseteils 3 weist eine Fugen-Stirnkante 3A des unteren Gehäuseteils auf. Die Fuge 4 kann eine Dichtung (die in 5 als Klappensdichtung 4X dargestellt ist, zwischen den inneren Rändern des oberen Gehäuseteils 2 und des unteren Gehäuseteils 3 der Dachbox 1 aufweisen. Die Dichtungen können sich im Querschnitt, wie z. B. hohle Dichtungen mit einem D-förmigen Querschnitt, Dichtungen mit rundem Querschnitt und komplexere Formen, wie z. B. jene mit Schwenkpunkten oder Klappen, verändern. Die Dichtung kann, falls Sie verwendet wird, auf der Innenseite des oberen Gehäuseteils oder auf der Innenseite des unteren Gehäuseteils z. B. Unter Verwendung eines chemischen Klebstoffes angeklebt werden. Die Dichtung kann bei Verwendung längs der gesamten Länge der Fuge 4 zwischen den oberen 2 und unteren 3 Gehäuseteilen verlaufen. Variationen können die Verwendung einer Flachdichtung anstelle einer hohlen Dichtung umfassen, wobei die Haupt-Auslegungsbeschränkung darin besteht, dass die Dichtung sowohl an den oberen als auch unteren Gehäuseteil-Fugenkanten ausreichend zusammenstößt, um eine Barriere zu zu bilden, um den Eintritt von Staub, Regen, Schmutz und der gleichen aus der Umgebung in die Dachbox 1 zu verhindern. Letztendlich ist die Schulter des unteren Gehäuseteils 3A idealerweise mit einem aufwärts gerichteten Winkel in Bezug auf den Boden des unteren Gehäuseteils geneigt, wie dies in 5 mit einem Winkel von ca. 45° zum Boden des unteren Gehäuseteils 3 der Dachbox 1 dargestellt ist. Eine abgewinkelte Schulter vom unteren Gehäuseteil 3 kann hilfreich sein, um ein festsitzendes Schließen zu gewährleisten, einen zusätzlichen Schutzgrad der Dichtung 4X bereitzustellen und zu gewährleisten, dass die bündige Fuge 400 Außenseite der Dachbox 1 ästhetisch ansprechend aussieht. Der Winkel gewährleistet außerdem, dass die Dichtung 4X weniger kritisch ist, da sie nicht zur Umgebung offen ist, sondern stattdessen im Innenraumbereich der Dichtung 4 eingenistet ist.
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6 veranschaulicht ferner ein Ausführungsbeispiel des unteren Gehäuseteils 3 der Dachbox 1 mit internen Details, wie z. B. die inneren gerippten Profilleisten 3B, die dazu verwendet werden können, um die Innenseite zu verstärken. Die ausgesparte Schulter 3A ist ebenfalls detailliert dargestellt. Man beachte, dass hier wenige Hindernisse im Innern der Box bestehen, an denen in der Box 1 gelagerte Gegenstände hängen bleiben.
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Die 7 und 8 veranschaulichen das obere Gehäuseteil 2, die äußere Schale 2A und die innere Schale 2B in allen Einzelheiten.
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Eine Haupt-Auslegungsschwierigkeit zum Erreichen der bündigen Außenseite der Fuge 4 bei der Dachbox 1 der vorliegenden Erfindung besteht darin, sicherzustellen, dass die Fugen der oberen und unteren Gehäuseteile 2, 3 korrekt ausgerichtet sind, wenn die Dachbox 1 geschlossen wird, d. h. wenn das obere Gehäuseteil 2 im Kontakt mit dem unteren Gehäuseteil 3 gebracht wird. Das gekrümmte Styling der Box 1 und der Fuge 4 bedeutet, dass das obere Gehäuseteil 2 sich der Fuge 4 des unteren Gehäuseteils 3 in Abhängigkeit von den Positionen der Dichtung 4 relativ zu einem Schwenkpunkt mit unterschiedlichen Winkeln annähern wird. Es wird auf 9 Bezug genommen, worin eine Seitenaufrissansicht und eine Vorderansicht der Dachbox 1 in einer geschlossenen Anordnung dargestellt ist. Eine Linie 11 ist entlang der Länge der Dachbox 1 in der Seitenaufrissansicht von 9A gezeichnet, die die ungefähre virtuelle Scharnierlinie 11 veranschaulicht. Der ungefähre entsprechende virtuelle Schwenkpunkt ist in der in 9B gezeigten vorderen Seitenansicht als Kreuz dargestellt. Wie ersichtlich, kann die Ausrichtung der Fuge 4 oberhalb oder unterhalb der virtuellen Scharnierlinie 11 entlang der Länge der Dachbox 1 variieren.
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Die in den 10 bis 12 dargestellten Detailansichten demonstrieren die unterschiedlichen, dafür auszulegenden Annäherungswinkel. Man beachte, dass die 10 bis 12 einen unterschiedlichen Ansatz bei der Auslegung der Fuge 4 zwischen den oberen 2 und unteren 3 Gehäuseteilen, die bereitgestellt sind, um unterschiedliche Wege zu veranschaulichen, dass die Fuge 4 erreicht werden kann. Diese Ansicht und die vorige Detailansicht der Fuge 4 sollten nicht als einschränkend betrachtet werden.
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10 veranschaulicht insbesondere den Annäherungswinkel zwischen den oberen und unteren Gehäuseteilen 2, 3 an Punkten längs der Fuge 4, die der Scharnierseite gegenüber liegen. Wie veranschaulicht, fügen sich die beiden Gehäuseteile 2, 3 in vertikaler Ausrichtung zusammen, wobei die Nähe dieses Bereichs der Fuge 4 in Bezug auf die Scharnierseite wie zu erwarten gegeben ist.
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11 hingegen veranschaulicht den Weg, wie sich die oberen und unteren Gehäuseteile 2, 3 einander an einem Punkt B längs der virtuellen Scharnierlinie 11 annähern. Der Punkt B liegt auf der Scharnierseite der Dachbox 1 und die in den 9A und 9B dargestellt, liegt die Fuge 4 am Punkt B unterhalb der virtuellen Scharnierlinie 11. Der daraus resultierende Annäherungswinkel zwischen den beiden Gehäuseteilen 2, 3 ist in etwa eine exzentrische Annäherung, bei der sich das obere Gehäuseteil 2 dem unteren Gehäuseteil 3 in einer Vielzahl von spitzen Winkeln, einschließlich dem in 11 dargestellten, annähert, der ein Winkel von ca. 45° in Bezug auf eine vertikale Achse ist.
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Schließlich veranschaulicht 12 den Weg, auf dem sich die oberen 2 und unteren 3 Gehäuseteil einander annähern, wenn die Box 1 an einem Punkt C längs der virtuellen Scharnierlinie 11 geschlossen ist. Wie in 9 dargestellt, entspricht der Punkt C einem Punkt, an dem die Fuge 4 über die virtuelle Scharnierlinie 11 ansteigt. In diesem Fall und wie in 12 dargestellt, nähern sich die oberen und unteren Gehäuseteile 2, 3 einander in einer horizontalen Richtung an. Man beachte, dass die Dichtung 8 in den 10 bis 12 mit einem hohlen, D-förmigen Querschnitt dargestellt ist, aber es ist selbstverständlich, dass auch eine Vielzahl von anderen Anordnungen verwendet werden können, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.
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Es wird darauf hingewiesen, dass die Auslegung eines Scharniersystems zum Bereitstellen eines aerodynamischen Designs dieser Art einschließlich einer Fuge 4 mit einem veränderten Profil zu erheblichen Konstruktionsschwierigkeiten führt, wie dies in den 10 bis 12 veranschaulicht ist.
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Wie in den 13 bis 17 dargestellt, ist ein Scharnier 12 auch zentraler Bestandteil des Designs der Dachbox 1. Flügelrahmenscharniere 12 weisen eine doppeltwirkende Funktion auf. In dem in 13 dargestellten Ausführungsbeispiel sind insgesamt vier Flügelrahmenscharniere 12 in der Dachbox 1 mit zwei Scharnieren 12 platziert, die auf gegenüberliegenden Seiten der Dachbox 1 ausgerichtet sind. Das Ausführungsbeispiel von 13 ist zum Öffnen von jeder Seite ausgelegt, da hier zwei Sätze von Öffnungsscharnieren 12 in der Dachbox 1 vorgesehen sind. Die Scharniere können in Aufnahmebereichen aufgenommen werden, die am unteren Gehäuseteil befestigt sind, das die Scharniere 12 beherbergt.
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Ein stark vereinfachtes Scharnierdesign ist in den 14 und 15 dargestellt, um die Funktion des Scharniers 12 detaillierter zu veranschaulichen. Wie in der Detailansicht von 14 dargestellt, umfasst das Scharnier 12 eine Halterung 13, zwei Gelenkarme 14A und 14B und einen Verbindungsarm 15, der das obere Gehäuseteil 2 mit dem unteren Gehäuseteil 3 verbindet. Die Verbindungen zwischen den Armen sind mechanische Verbindungselemente. Wenn das obere Gehäuseteil 2 geöffnet wird, schwenkt das Scharnier 12 um Schwenkpunkte des Gelenkarms 14A, 14B, wobei das obere Gehäuseteil 2 in einer Ausrichtung relativ zum unteren Gehäuseteil 3 bleibt, die gewährleistet, dass die oberen 2 und unteren 3 Gehäuseteilen sich über die Fuge 4 ausrichten, wenn sie wieder geschlossen werden. 15 veranschaulicht ferner die Baugruppe des Scharniers 12 in geschlossener Stellung. Die Dichtung 8 ist in der geschlossenen Stellung zusammengedrückt, wie dies in 15 dargestellt ist. Die virtuelle Scharnierlinie 11, die sich außerhalb der Dachbox 1 befindet, ist ebenfalls in 15 dargestellt.
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Das zweiseitige Öffnen wird durch den Verbindungsarm 15 des Scharniers 12 oder der Scharniere 12, die am oberen Gehäuseteil 2 der Dachbox 1 befestigt sind, und die Halterung 13 des Scharniers oder der Scharniere 12 erreicht, die lösbar in einer oder mehreren Gehäusebügeln (in den 14 und 15 nicht dargestellt) gehalten werden, die am unteren Gehäuseteil 3 der Dachbox 1 befestigt sind. In diesem Ausführungsbeispiel bewegt sich das Scharnier 12 in das Gehäuse hinein und heraus, wenn das obere Gehäuseteil 2 der Dachbox 1 geöffnet wird. Diese Anordnung ist bei Anwendungsfällen hilfreich, bei denen die Scharniere 12 auf jeder Seite der Dachbox 1 angeordnet sind, wenn das obere Gehäuseteil 2 von jeder Seite geöffnet werden kann. Insbesondere wenn eine Seite geöffnet wird, bleiben das Scharnier 12 oder die Scharniere 12 auf der geschlossenen Seite der Dachbox 1 in der Halterung oder den Halterungen (die in den 14 und 15 nicht dargestellt sind) fixiert, während das Scharnier oder die Scharniere 12 auf der gegenüberliegenden Öffnungsseite am oberen Gehäuseteil 2 fixiert bleiben und der/die Verbindungsarm(e) 15, Gelenkarme 14A, 14B und die Halterung 13 sich vom Gehäusebüge abheben, wenn das obere Gehäuseteil 2 geöffnet wird. Wenn das obere Gehäuseteil 2 geschlossen wird, kehren die Halterungen 13 das Scharnier oder die Scharniere 12 in den Gehäusebügel oder die Bügel zurück. Das obere Gehäuseteil der Dachbox kann dann von der Öffnungsseite geöffnet werden, wobei die obige Mechanik umgekehrt wird.
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Das Scharnier kann auch einen Verriegelungsmechanismus umfassen, um eine vertikale Bewegung des oberen Gehäuseteils 2 der Dachbox 1 vom unteren Gehäuseteil 3 zu verhindern. Die 16 bis 19 veranschaulichen ein Ausführungsbeispiel eines Scharnier-Verriegelungssystems. 16 veranschaulicht das Scharnier 12 in einer gelösten Stellung. Das Scharnier 12 umfasst eine. Halterung 50, die am unteren Gehäuseteil 3 z. B. über einen Einsatz in einer Aufnahmehalterung (nicht dargestellt) befestigt ist, einen Arm 51, der am oberen Gehäuseteil 2 (nicht dargestellt) befestigt ist, Gelenkarme 52 und 53 und Stifte 52a, 52b, 53a und 53b.
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Wenn eine Schwenkkraft, die in 17 mit F1 gekennzeichnet ist, an den Arm 51 angelegt wird, wird ein Moment (das in 17 mit M gekennzeichnet ist) um den Stift 52b im Gegenuhrzeigersinn erzeugt. Dies resultiert in einer Kraft F2, die den Stift 53b zur Außenfläche des Schlitzes im Teil 53 drückt. Diese Aktion zieht die zwei Fangflächen auseinander (in der vergrößerten Detailansicht dargestellt), um einen Kontakt zu vermeiden, wobei sich das Scharnier uneingeschränkt bis zur vollen Streckung bewegen kann, wie dies in 18 dargestellt ist.
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19 veranschaulicht die Aktion, wenn eine vertikale Kraft F1 angelegt wird. Wenn die Kraft F1 am Arm 51 angelegt wird, wird ein Moment M um den Stift 52B im Uhrzeigersinn erzeugt. Dies resultiert in der Kraft F2, die den Stift 53B zur Innenseite des Schlitzes im Gelenkarm 53 drückt. Diese Aktion zieht die zwei Fangflächen zueinander (in der vergrößerten Detailansicht dargestellt), die in Eingriff kommen, wenn sich die Flächen treffen. Das Scharnier 12 kann nicht öffnen.
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Der Unterschied zwischen dem Aufbringen einer Schwenkkraft und einer vertikalen Kraft erfolgt aufgrund der Bewegung des Stifts 53A im Schlitz des Teils 53. Wenn eine Schwenkkraft F1 am Scharnier 12 angelegt wird, wird der Stift 53A gegen die Außenfläche des Schlitzes gepresst, was die Fangflächen auseinander hält. Wenn eine vertikale Kraft F1 am Scharnier 12 angelegt wird, wird der Stift 53A gegen die Innenfläche des Schlitzes gepresst, wodurch die Fangflächen in Eingriff kommen.
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Optional kann das gesamte obere Gehäuseteil 2 vom unteren Gehäuseteil 3 entfernt werden und das untere Gehäuseteil 3 zum Transport von Gütern allein verwendet werden. Ein Beispiel, wo dies nützlich sein kann, ist der Transport von ungewöhnlich geformten Gegenständen. Der Innenraum des unteren Gehäuseteils 3 beinhaltet den Gegenstand noch, doch der Gegenstand kann über die Höhenbegrenzungen des oberen Gehäuseteils 2 der Dachbox 1 herausragen.
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Die Vorzüge der Erfindung der Dachbox 1, einschließlich des Entfernens von äußeren Fugen durch die Verwendung von bündigen Fugen 4 und die daraus resultierende Verbesserung der Ästhetik und des Luftwiderstands, der aus dem geänderten Design resultiert, sollten offensichtlich sein. Das Design mit der bündigen Fuge 4 umfasst auch Designverbesserungen, um eine festsitzende Dichtung 8 längs der Fuge 4 zwischen den oberen 2 und unteren 3 Gehäuseteilen der Dachbox 1 zu gewährleisten, was zum Teil aufgrund der Verwendung des Designs mit einem Scharnier 12 erreicht wird, das bei Dachboxen aktuell nicht verwendet wird und vom Stand der Technik modifiziert wurde, um die Anwendung der Dachbox 1 anzupassen. Die erfindungsgemäße Dachbox 1 umfasst letztendlich die Verwendung von doppelten Wanderungen, die Box 1 kann den erforderlichen Lasten bei normaler Verwendung der Dachbox leicht standhalten, weist eine gleiche oder bessere Steifigkeit auf als bestehende Designs des Standes der Technik und weist nicht das Gewicht auf das eine einzeln geformte äquivalente Box haben würde.
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Aspekte der vorliegenden Erfindung wurden lediglich beispielhaft beschrieben und es sollte so verstanden werden, dass Modifikationen und Zusätze hierzu erfolgen können, ohne vom Schutzumfang der Ansprüche hierin abzuweichen.
