JP2018527247A - 車両用真空吸着式キャリア - Google Patents

Abstract

レクリエーション用品に嵌合して固定するような形状及び大きさの一対の真空装置１６を有する車両用キャリアシステム１０。各真空装置１６は、真空空洞を形成するために車両に着脱可能に着座するような形状及び大きさのパッド４２を含む。真空装置１６は、パッド４２に取り付けられ、真空空洞と流体連通するプランジャ６６と、真空空洞内の真空圧力のレベルを示すためにプランジャ６６上に配置されたインジケータとを含む。

Description

［関連出願の相互参照］
本出願は、２０１５年９月１５日に出願された、「車両用真空吸着式キャリア」という名称の米国仮出願第６２／２１８，９４０号の優先権を主張し、参照により本明細書に組み込まれる。

［発明の分野］
本開示は、自動車車両の搭載面を傷つけることなく搭載面の完全性を保持しながら物品を輸送するための自動車車両に着脱可能に設置されたシステムに関し、より詳しくは、物品を輸送するための真空組立体を使用して車両に着脱可能に設置されたキャリアシステムに関する。

キャリア又はラックは、一般に、自転車、スキー、スノーボード、サーフボードなどの様々なレクリエーション機器を輸送するために自動車車両に使用されている。従来のキャリアは、ルーフ（ｒｏｏｆ）、トランク（ｔｒｕｎｋ）、リア・ウィンドウ（ｒｅａｒ ｗｉｎｄｏｗ）、トラック・ベッド（ｔｒｕｃｋ ｂｅｄ）、又はトレーラー・ヒッチ（ｔｒａｉｌｅｒ ｈｉｔｃｈ）のいずれかの場所に搭載されている。車両が動いている間にキャリア及び支持された物品にかかる大きな力に耐えるためには、従来のキャリアは車両にしっかりと取り付ける必要がある。キャリアは締結具で車両に永久に取り付けられているか、ブラケット（ｂｒａｃｋｅｔ）、ストラップ（ｓｔｒａｐ）、又はラッチ（ｌａｔｃｈ）を使用して車両に取り外し可能に取り付けられている。しかし、両方の方法には欠点がある。

永久に設置されたキャリアは、購入及び設置に費用がかかり、通常は車両を改造する必要がある。また、これらは、取り外すことはできない。着脱可能なキャリアは、設置が困難であり、時間がかかるため、繰り返し設置したり取り外したりする必要がある。また、これらは、車両に取り付けられたプレート及びストラップがくぼみの原因となるため、設置及び使用中に車両に損傷を与えやすい。適切に設置されていないと、輸送中に車両や物品に損傷を与える可能性がある。

典型的には、従来のラックは、車両の特定のメーカー及びモデルによって使用するように設計されている。従って、消費者は少なくともアダプターや改造のなく１つのラックを複数の車両に使用することはできない。その結果、製造業者は部品数を増やす必要があり、小売業者は次第に複雑化する部品オプションリストを消費者に提供しなければならず、コストも上昇する。

市場では、スポーツカーや利用可能な取り付ける空間が非常に限られている他の車両と互換性のある自転車両用ラックが長い間必要とされていた。例えば、コンバーチブル車両（ｃｏｎｖｅｒｔｉｂｌｅ ｖｅｈｉｃｌｅｓ）は、典型的には、取り付けのために小さな後部トランク領域のみが利用可能である。従って、搭載面の完全性を保持するために、取り付ける面積が小さい車両を含む複数の車両に容易かつ確実に設置され、取り外されるキャリアが必要とされる。

米国特許出願公開第２００７／０２１６１５４号明細書

明細書の一部を形成する添付図面は次のようである。
キャリアシステムの斜視図である。 キャリアシステムの俯瞰図である。 折りたたみ位置にあるキャリアシステムの斜視図である。 連接位置にあるキャリアシステムの俯瞰図である 車両に搭載されたキャリアシステムの背面斜視図である。 車両に搭載されたキャリアシステムの斜視図である。 後部フォークの斜視図である。 エンドキャップが除去された後部フォークの斜視図である。 後輪マウントを備える後部フォークの斜視図である。 後輪マウントに結合された後輪を備える後部フォークの斜視図である。 真空装置の分解図である。 ロックシステムを備える車両に固定された自転車の斜視図である。 車両窓に係合したロッククリップの斜視図である。 対応する参照番号は、図面のいくつかの図面を介して対応する部分を示す。

以下の詳細な説明は、本発明を例として説明するものであって、本発明を限定するものではない。この詳細な説明は、当業者が本開示を作成し使用することを可能にし、本発明を実施するための最良の形態と現在考えられるものを含む本開示のいくつかの実施形態、変更、変形、代替及び使用を説明する。さらに、本開示は、その適用において、以下の説明に記載されるか又は図面に示される構成の詳細及び構成要素の配置に限定されないことが理解されるべきである。本開示は、他の実施形態が可能であり、様々な方法で実施されるか又は実行されることが可能である。また、本明細書で使用される表現及び用語は、説明の目的のためのものであり、限定的であると見なされるべきではないことが理解されるべきである。

図１〜図１３に示すように、一般にキャリアシステム１０と呼ばれる本開示の実施形態は、レクリエーション用品と結合するような大きさ及び形状の第１及び第２のマウント１４及び１６を有するフレーム部材１２と、フレーム部材１２に取り付けられ、車両の搭載面１７に着脱可能に取り付けられた複数の真空装置１６とを含む。キャリアシステム１０は、自転車、スキー、スノーボード、サーフボード、カヌー、又はカヤックが挙げられるが、これらに限定されない任意のレクリエーション用品に結合してもよい。

フレーム１２は、前部部材１９が作動位置（図１）から格納位置（図３）に旋回可能であるように、前部部材１９が後部部材２１に、締結具などで旋回可能に接続された略円弧形状の支持バー１８である。支持バー１８の前部部材１９は、第１のマウント１４内で略上向きに湾曲しており、後部部材２１は、第２のマウント１６で略下向きに湾曲している。

前部クロスバー２２及び後部クロスバー２３は、支持バー１８の後部部材２１から略垂直に延びている。クロスバー２２及び２３のそれぞれの端部２２は、締結具２５などでそれぞれの真空装置１６と嵌合するような大きさ及び形状をしている。当業者であれば、クロスバー２２及び２３は、真空装置１６と嵌合可能である任意の形状及び大きさであり得ることを認識する。後部クロスバー２１は、車両の急なカーブやバンプなどの波状の表面に対応するために、支持バー１８に旋回可能に取り付けられる左右の部分を含む。

図１〜図４の実施形態では、フレーム１２は、締結具１３などで４つの真空装置１６と嵌合し、動作中にキャリアシステム１０の張力、せん断力及び他の力に耐えるのに十分な真空強度を提供する。複数の真空装置１６は、１つ以上の真空装置１６が故障した場合に、負荷を安定させ、冗長性を提供することを助ける。

第１のマウント１４は、自転車タイヤを収容する大きさと形状をした弧形状の支持部材２９と、タイヤを支持部材２９に固定する固定ストラップ３１とを含む。しかし、第１のマウント１４は、自転車又は他のレクリエーション用品の他の部分を固定するように構成してもよい。さらに、第１のマウントは、自転車串組立体のような他のタイプの固定装置を含んでもよい。

第２のマウント１６は、自転車３７の前部フォークアーム３５又は後部フォークアーム３５と結合するような大きさ及び形状を有する串組立体２８である。串組立体２８は、中心軸Ａ−Ａに沿ってボア３２を画定する略管状のハウジング３０を含む（図１）。一般に、円筒状の突起３４は、ハウジング３０の各端部から中心軸Ａ−Ａに沿って外向きに延びている。突起３４は、フォークアームの前部クレビス３６と嵌合するような形状及び大きさを有しており、最初に輪を取り外す必要がある。フォークアーム３５を串組立体２８に固定するために、串棒３６がボア３２を貫通して挿入され、ナット３８及びカムクランプ４０などの締結具で固定される。カムクランプ４０を締め付けたり緩めたりして、フォークを固定し解放する。当業者であれば、マウント１４は、ストラップ、締結具、クランプ、ケーブル、ブラケット、テザー（ｔｅｔｈｅｒ）などのレクリエーション用品を適切に固定する他の適切な配置を含んでもよいことを認識する。さらに、マウント１４には、ハリケーンコンポーネンツ（Ｈｕｒｒｉｃａｎｅ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）から入手できる「フォークアップ」（１５ｍｍ又は２０ｍｍ貫通軸モデル用）などのさまざまなフォーク大きさ及びモデルに対応するアダプタを含んでもよい。また、前部フォークの代わりに自転車３７の後輪をラックに掛けて前輪を取り外す必要がない。

真空装置１６は、特許文献１に開示されている装置と同様であり、参照により本明細書に組み込まれる。各真空装置１６は、真空パッド４２及び取り付けられた真空ポンプ４４（図３）を含む。ハウジング４６は、真空パッド４２に取り付けられ、真空ポンプ４４を真空パッド４２に取り囲み、固定する。ハウジング４６は、真空ポンプ４４を囲むような大きさ及び形状をしているが、付属品などが車両の表面へ取り付けを可能にする。

真空パッド４２は、一般に、締結具５２を使用してハウジング４６に搭載するためのねじ孔５０を有する上面４８を画定する円錐台である。真空パッド４２はまた、上面４８に略平行な凹状の真空面５４と、上面４８と真空面５４との間に延びている傾斜した側面５６と、真空面５４の周辺に沿った略円周状の着座縁５８とを含む。この構成では、着座縁５８は、車両の搭載面１７に着座して、真空空洞６０を形成してもよい。真空パッド４２は、上面４８から真空面５４まで延び、真空ポンプ４４と嵌合するように大きさを有するチャネル６２を画定する。解放タブ６４は、側面５６から外側に延びている。解放タブ６４は、一般にパッド４２の剛性を高め、暖かい温度への曝露の間に、真空装置１６の搭載面１７からの解放を防止するのに役立つような形状及び大きさを有する一般にt状のリブである。

好ましくは、パッド４２は、ゴム又はプラスチックなどの可撓性材料で作られる。しかし、パッド４２は、真空パッド４２が搭載面１７に着座することを可能にする任意の材料を含んでもよい。好ましくは、材料は、設置又は動作中に搭載面を傷つける傾向があってはならない。さらに、材料は、任意の適切な色を含むことができ、他の好ましい属性を含んでもよい。例えば、パッド４２は、暗い環境で見ることができるように、反射材料又は暗闇で光る材料であることができる。

ポンプ４４は、略円筒状のプランジャ６６と、プランジャ６６を収容する大きさと形状のチャンバ７０を画定する中空部のシリンダ６８とを含む。プランジャ６６は、真空面５４と搭載面１７との間に真空空洞６０を形成するために、押圧位置と解放位置との間でチャンバ７０内を移動する。シリンダ６８は、一端がチャンバ７０に開口し、他端が閉鎖されている。チューブ７２は、シリンダ６８の閉端から略垂直に延びている。チューブ７２は、シリンダチャンバ７０と真空空洞６０との間の流体連通を提供するために、真空パッド４２のチャネル６２に挿入するような大きさと形状とされている。プランジャ６６がシリンダ６８内で前後に移動することを可能にする摺動嵌めでシリンダ６８内に挿入されるような大きさにされている。逆止弁７４は、チャンバ７０及びチューブ７２と連通するシリンダチャンバ７０内に配置されて流体及びガスは、シリンダ６８の外側からチューブ７２内にのみ移動してもよい。これにより、真空装置１６は、残留する真空を失うことなく再ポンプされることが可能になる。他の実施形態では、自動ポンプを使用して、真空装置が所定レベル以下に低下した場合に、真空装置の真空レベルを上昇させることができる。別の代替の実施形態では、真空装置は、音声信号、視覚信号、電子信号、又は無線信号又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）信号が挙げられるがこれに限定されない、指定された量の圧力の損失を示す信号を表示又は送信可能である信号伝達構成要素を含む。例えば、信号伝達構成要素は無線信号を無線電話に送信することができ、電話上の適切なソフトウェアと共に、真空圧を示すことができる。

プランジャ６６は、一般に、一端に押しボタン７６、他端にシール７８、及びその間に付勢部材８０を有するロッドである。シール７８は、シリンダ６８の内壁に着座するような大きさと形状とされている。プランジャ６６がシリンダチャンバ７０に挿入されると、付勢部材８０は、プランジャ６６を解放位置に付勢する。解放位置にあるプランジャ６６の位置は、真空空洞６０内の真空圧力の量に応じて変化する。

押しボタン７６の下部の周辺に配置されたインジケータ８２は、真空空洞６０内の真空圧力の相対的な量を操作者に示す。インジケータ８２は、押しボタン７６の下部周辺に取り付けるような大きさと形状の有色リング又はスリーブである。インジケータ８２は、赤色、黄色、又は容易に見える任意の色であり得る。さらに、インジケータ８２は、暗い雰囲気及び水の下で見ることができるように、反射材料又は暗闇で光る材料としてもよい。真空空洞６０内に真空圧力が存在しない場合、付勢部材８０は、プランジャ６６をその最も伸長した解放位置まで伸ばす。この位置では、インジケータ８２は完全に見える。真空空洞６０内の圧力が増大するにつれて、真空の力は付勢部材８０の付勢を減少させ、さらにプランジャ６６はチャンバ７０からより少なく延び、インジケータ８２はより少なく見える。

ハウジング４６は、上面８４と、底面８６と、第１の側面８８と、第２の側面９０と、第３の側面９２と、ポンプ側面９４（図３）とを含む略矩形の底部を有する略円筒状の部材である。ハウジング４６の底面８６は、締結具で真空パッド４２に取り付けるためのハウジング開口９６を画定する。上面８４は、締結具、ストラップ、及び他の適切な部材などの適切な手段を使用して付属品を取り付けるための取り付け開口９８を画定する。ハウジング開口９６及び取付開口９８がハウジング４６の上面８４に示されているが、当業者であれば、ハウジング開口９６及び取付開口９８はハウジング４６の任意の側面８８、９０、９２、９４上に位置することを認識する。また、ハウジング開口９６及び取り付け開口９８は、孔、スロット、又は様々な製造業者の付属品の異なる寸法に対応するような大きさ及び形状の他の任意の構成であってもよい。ハウジング４６は、海洋グレードのステンレス鋼、粉末被覆アルミニウム、ゴム又はプラスチックを含む様々な材料で作ることができる。

動作中、操作者は、パッド４２の真空面５４を車両の搭載面１７に置いて、パッド４２の真空面５４と搭載面１７との間に真空空洞６０を形成する。この実施形態は、好ましくはピックトラック（pick-up truck）の後部窓を含む搭載面を備えるピックトラックに使用される。操作者は、真空空洞６０から流体（空気、ガス、及び／又は水）を除去するために、プランジャ４４６６を解放位置から押圧位置に繰り返し押すことにより、圧力を周辺大気圧未満に低下させる。これにより、パッド４２の縁５８及び真空面５４が搭載面１７に着座するように真空が形成される。空間内の圧力が周辺の圧力よりも小さいときは常に真空が存在する。操作のための十分な真空を得るために、操作者は、プランジャ６６が解放位置にあるときインジケータ８２が見えなくなるまで、プランジャ６６を繰り返し押すべきである。操作中のいつでも、インジケータ８２に真空の損失を示すことが見える場合、操作者は、インジケータ８２が見えなくなるまで、プランジャ６６を繰り返し押し続けることができる。

キャリアシステム１０が車両の搭載面に取り付けられると、自転車のようなレクリエーション装置をマウント１４に取り付けることができる。図１〜図３に示すように、フォークアーム３５のクレビスは、突起３４と嵌合し、串棒３６を挿入して締め付けることによって固定される。この位置では、自転車後輪がトラックベッド上に載る。必要に応じて、串棒３６を緩め、自転車３７を取り外すことができる。

真空を解放し、キャリアシステム１０を取り外すために、操作者は、パッド４２の側面５６の解放タブ６４を搭載面１７から持ち上げる。他の実施形態では、弁ステムを作動させて真空装置１６を解放してもよい。さらに、パッド４２の上面に並目ねじが配置されたツイストボタンを使用して、真空装置１６を解放してもよい。

図３〜図８に示すように、キャリアシステム１０は、自転車３７の前部がマウント１４に固定されている間、自転車３７の後輪を固定するための後輪マウント９１を含むこともできる。後輪マウント９１は、一般に、後輪のスピンドルと雌ねじ部などで結合する第１の取り付け部と、前輪のスピンドルと結合する第２の取り付け部とを備えている円筒状の部材である。第２取り付け部９３は、一般に、自転車の前部フォークに対応するように構成されたスロット付きディスクである。

必要に応じて、テザー、ロープ、コード、ケーブル、又はその他の部材などの取り付け部材１５００をロック１５０２と共にフレーム１２と車両との間に、好ましくはセキュリティクリップ１５０４で取り付けることができ、これは、以下に詳しく記載されている。車両に固定されると、取り付け部材１５００は盗難防止手段として作用する。好ましくは、フレーム１２は、金属、ガラス繊維、プラスチック、又は他の適切な材料などのキャリアシステムの動作中に生じる負荷及び張力に対処可能である材料から構成される。

全ての実施形態では、フレームは、好ましくはアルミニウムのような軽量金属から作られる。しかし、限定されるものではないが、鋼、プラスチック又は複合材料が挙げられる任意の適切な材料を使用してもよい。代替的に、フレームは、Ｓｔａｒｂｏａｒｄ（登録商標）高分子材料又は他のプラスチックなどの可撓性材料で構成してもよい。

前記の構成の変更は、本開示の範囲から逸脱することなく行うことができるが、前記の説明に含まれるか、又は添付の図面に示される全ての事項は、例示的なものであり限定的な意味ではなく解釈されることを意図する。

Claims (1)

1. 車両用キャリアシステムであって、
   レクリエーション用品を嵌合して固定するための形状及び大きさを有するフレームと、
   真空空洞を形成するために車両に取り外し可能に着座するような形状及び大きさを有するパッドと、前記パッドに取り付けられ、真空空洞と流体連通するプランジャと、前記真空空洞内の真空圧力のレベルを示すためにプランジャ上に配置されたインジケータと、を備える真空装置と、
   を含む、車両用キャリアシステム。

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