脚轮伸缩机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种机构，该机构使得连接于箱包或其他这类物件的脚轮能够缩回以在不被使用时节省空间。本发明允许脚轮连接于物件并且通常与把手一起被正常使用，以让大型物件的移动变得更加容易。此外，本发明使得用户能够轻易地缩回脚轮，使得它们不再从物件伸出，从而允许物件被容易地和紧凑地储存。
【背景技术】
[0002]近年来，随着人们对与举起和携带重型或大型物件相关的危险意识增加，越来越多手提箱和其他这类物件被制造成具有整合的脚轮。虽然不是经常，但是这些脚轮通常从物件的底部边缘伸出，而物件上边缘设置有把手，以将物件摇动到脚轮之上并且拉动物件。
[0003]因此，当物件需要在有限空间(例如飞机上的头顶上方的箱包架)储存时或当需要将大量物件储存在一起(例如补给运输)时，脚轮往往浪费与其尺寸相比不成比例的空间。这使得能将脚轮缩回到物件中以减少浪费空间量的应用前景对制造商和设计者来说非常具有吸引力，因为他们随后就能更多地利用被物件占用的空间。
[0004]进一步地，大量的时间，精力以及由此开支被投入到旅行箱包的美观上。几乎没有改变连接于这些箱包的脚轮外观的余地，并且因此，大多数旅行箱包的美观因为增加了笨重，乏味并且时常弄脏的脚轮而受到影响。因此，人们希望当脚轮在不被使用时可以隐藏起来，由此改善箱包的外观，并且在设计阶段给予设计者更多的自由度。
[0005]问题是迄今为止还没有用来实现这个目标的令人满意的设计。许多设备利用不同的机构使得脚轮缩回。这些机构经常相邻脚轮定位，并且由此和地面接近。这造成尘土和水从地板进入到机构内的问题，导致磨损，静摩擦增加以及最终过早损坏。
[0006]因而，这些机构也经常要求用户和脚轮直接相互作用。这既不方便又费时，因为用户要被迫倒立他们的箱包或物件并且手动地缩回脚轮。在特定情况下，这种情况是不希望的，因为用户可能很匆忙，可能处于有限空间内(例如在飞机上)，物件的底部可能弄脏了或是湿的或者箱包或物件太重而难以举起或调动。
[0007]另一个因素和对现有方案的耐久性和稳固性的重要限制为设计的复杂度；很多时候这样的设备包括若干运动部件，铰链和其他动态组件，如US4575109(其全部内容通过引用并入)的设备那样。通常组件和连接的数量越多，设计的稳固性和耐用性越低。
[0008]进一步地，现有的伸缩机构设计经常占用大量空间，要么从箱包或物件中伸出，使得它变得非常笨拙，要么位于箱包或物件的内部，由此减小箱包或物件自身的空间。这就使得具有用于缩回脚轮以节省空间的方法的益处作废。
[0009]本发明提供允许脚轮缩回的机构而设法改善这样的现有设计，其中:机构的尺寸被保持在最小限度，并且实际上在特定实施例中包含于常规组件内；设计保持简单及稳固；以及本发明的定位和性质使得可轻易运作本发明(即本发明可在不须和脚轮直接相互作用的情况下运作)，并且本发明实际上在缩回物件的把手时是自动的。
[0010]虽然很多现有的产品允许用户将他们的箱包在整合脚轮上滚动推动，并且一些现有设计甚至允许用户到达之后缩回脚轮，但是它们没有提供如本发明的简易，有效或方便的方案。使用本发明，箱包或物件的脚轮可在可伸长的把手返回到其壳体之后自动缩回。因此，用户不需花费任何额外时间来缩回脚轮，并且也不需要俯身或举起箱包或物件以缩回脚轮。另外，伸缩机构非常稳固，因此不限制箱包或物件的使用寿命。
[0011]本发明也使得脚轮在不使用时得以隐藏。在箱袋没有在脚轮上被拖动时，极大地改善了箱袋的美感。不同的隐藏脚轮的方法的范围极广，因此为设计者提供了大量的灵活性。随着本发明进一步的特征得以被描述，本发明进一步的优势将会变得显而易见。
【发明内容】
[0012]在本发明中参照“旅行箱包”。除非另有说明，否则在本发明背景下的旅行箱包是具有至少一项以下特征的任何箱包:
[0013].它可完全关闭；
[0014]?它可平躺在其较大的平面上；以及
[0015].它具有沿着其最长的轴线伸展箱包整个长度的开口。
[0016]根据本发明，装轮箱包的脚轮伸缩机构包括:初级构件，所述初级构件在细长表面上限定第一驱动面；和所述初级构件大体平行定位的二级构件，所述二级构件具有从其中延伸的突起部；连接于所述初级或二级构件的至少一个脚轮；其中所述第二驱动面啮合所述第一驱动面并且被成形为使其能够沿着所述第一驱动面的长度滑动，以及所述第一驱动面被成形以使所述初级和二级构件之间的相对纵向运动导致所述初级和二级构件的至少一个绕其纵向轴线旋转。
[0017]优选地，所述第一或第二驱动面通常较薄并且优选地是细长的，优选地其他连接驱动面啮合，夹紧或钩住于该细长的驱动面。因此，所述连接驱动面通常沿着所述细长的驱动面的至少一部分移动，以驱动旋转。
[0018]所述初级和二级构件提供所述机构的两个主要组件，并且在一些情况下提供所述机构仅有的组件。所述构件通常彼此相邻并且通过所述第一和第二驱动面相互作用。虽然本发明不限定于这样的设计，但是所述构件通常是细长的并且可能为圆柱形。这样构件的其他可能的横截面为正方形，矩形或任何其他合适的横截面。虽然本发明不限定于如此，但是所述构件优选为管状。
[0019]所述第一驱动面和第二驱动面的布置充当导板，并且从横向移动输入产生旋转移动。优选地，所述第一和第二驱动面包括狭槽和突起部。可以理解的是，使用的语言也包括了多种其他的特征，这些特征结合时会产生相同的效果。其他合适特征的示例为凹槽和突起部，两个互锁的挂钩/棘爪，或一连串的通道，滚珠轴承或滚轮。其他合适替代物对所属领域技术人员来说是显而易见的。此外，术语突起部特别地用来涵盖诸如销子或螺丝的物件，焊接于所述构件表面的物件，或特定地连接于所述构件以发挥如上所述的功能的支架或其他组件。驱动面应该被广义地理解，以并入任何符合本文所述的要求的特征。
[0020]如果可行，至少一个驱动面优选地可从它们各自的构件分离。例如，如果狭槽和突起部分别用于所述初级和二级构件上，那么优选地所述突起部可从所述二级构件分离(虽然它也可能为单一的二级构件的固定部分)。所述驱动面(例如突起部)优选地为可旋动地从所述二级构件拆卸，虽然它也可滑入或滑出该位置。
[0021]也可以理解的是，当所述第一和第二驱动面包括狭槽和突起部，或等效器件时，当本文的语言涉及沿着所述狭槽的长度滑行突起部时，它并不一定意指在严格的字面意义上沿着所述狭槽整个长度滑行的突起部。这种语言也涵盖所述突起部沿着所述狭槽的一些或一部分滑行的情况。所述狭槽也不限于在单个平坦平面内延伸，因而所述狭槽的长度并不意指单一恒定向量，而是可沿着所述狭槽变化的。
[0022]所述脚轮以及它各自的护板或支架可永久地以及坚固地连接于所述设备，或选择性地是可拆卸的并仅是平移移动受限制(由此可相对于其所安装的所述构件旋转)。本发明可以任何数量的脚轮使用并且也可不使用任何脚轮。虽然脚轮一般在本文被提及以提供典型用途的背景，但是可预见的是这样的发明对不包含脚轮的使用同样适用。例如滑轨，衬垫或滚轮也同样适用。
[0023]如上所述，所述第一和第二驱动面被配置为从纵向移动生成旋转移动。同样，所述第一和第二驱动面可用来生成一个矢量的侧向移动向另一个平面的横向移动，并且这样的用途是在本发明的范围之内的。例如，可预见的是，如果所述初级构件是矩形的，而它在垂直平面内的长的平坦侧面之一内具有狭槽，并且所述狭槽和其长边成一定角度放置，那么具有和所述狭槽紧密配合的棘爪的所述二级构件的水平移动也会生成所述二级构件的垂直移动。
[0024]优选地，所述初级和二级构件都为管状的并且所述第一驱动面围绕所述初级构件的细长表面的长度螺旋形地成型。
[0025]优选地，所述初级和二级构件都由轻质但坚硬，牢固并且耐用的金属制造。但是，也可使用其他材料，例子包括硬质塑料和复合材料。
[0026]螺旋形第一驱动面是优选的，这是因为当所述两个构件彼此相对纵向移动，其提供形成旋转移动的最简易和最流畅的方法。其他第一驱动面的形状(例如当从侧面观察时为笔直的轨道状)也能够驱动所需要的旋转。
[0027]更优选地，所述驱动轨道为非规则的螺旋形状，它包括大体平行于所述初级构件的纵向轴线延伸的最前和最后截面，以及包括更加显著的“弯曲”的中间截面，并且因此和所述最前和最后部分相比，中间部分相对于所述各自构件的纵向方向的角度增大。在驱动所述初级和二级构件后，所述构件没有相对彼此在最前和最后截面进行旋转移动，但是在中间段更快地旋转。当所述脚轮需要从封盖后缩回时(如稍后所述)，这是一种更加有用的移动，因为直到所述封盖部分地缩回所述脚轮没有旋转多少。
[0028]优选地，所述初级构件和二级构件为同轴的。优选地，它们之间相互紧靠。它们可通过不大于所述初级构件或所述二级构件之一的宽度的距离相互间隔。利用这种方法，它们可相互支撑。优选地，所述初级构件或所述二级构件之一至少部分地配置于另一个初级构件或所述二级构件内。这样，所述外部构件(至少)需要是管状的，并至少部分地覆盖所述内部构件。优选地，在所述初级构件和所述二级构件之间具有滑动配合。
[0029]虽然圆形构件是最明显和有效的选择，但是可预见其他(实际上是任何)构件形状都是根据本发明的(只要在所述构件之间提供足够的间隙以使得内部构件在所述外部构件之内旋转)。这种布置形成了紧凑的设计并且容易地促进所述构件的相对旋转。另外，有利的是，用于缩回脚轮的机构的大部分位于这两个构件内，因而使得它们在很大程度上远离尘土和杂物。
[0030]优选地，非旋转构件包括所述初级构件或所述二级构件之一并且不能围绕纵向轴线旋转(或防止其旋转)，旋转构件包括所述初级构件或所述二级构件的另一个并且可围绕纵向轴线自由旋转。因此，由于一个构件被阻止旋转，因此在纵向移动过程中，由所述第一和第二驱动面的相互作用产生的所述两个组件的任何相对旋转可体现在所述旋转构件的旋转。
[0031]优选地，当其处于完全伸展状态时，连接于所述旋转或非旋转构件之一的支架或轴承，或所述构件自身的组件，紧靠所述旋转或非旋转构件的另一个的相似特征，由此当在纵向方向上向所述非旋转构件施力时，推动所述第二驱动面抵靠在所述第一驱动面的末端，这些支架或组件转移一部分的力，由此防止所述第二驱动面或第一驱动面变形或折断。
[0032]优选地，至少一个脚轮连接于所述旋转构件。优选地，所述脚轮连接于所述旋转构件。这样，所述脚轮在相对横向运动时可被旋转地驱动。因此，优选的是所述旋转构件