專利名稱：整合便攜式支架、電源和控制面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于將物品支承在相對(duì)于周遭環(huán)境而言為高的位置的支架，并更具體地涉及具有以下特征的支架便攜、容易設(shè)置以在某地點(diǎn)使用、容易折合以作存放和運(yùn)送并且無(wú)需在使用地點(diǎn)連接部件來(lái)使其得以發(fā)揮功用，也無(wú)需在使用后為了存放和運(yùn)送而拆分任何部件來(lái)使該支架折合。
背景技術(shù)：
本申請(qǐng)參照了同時(shí)待審的第12/432，525號(hào)美國(guó)專利申請(qǐng)，其在2009年4月29日提交，標(biāo)題為“具有伸縮支撐及整合儲(chǔ)藏箱之可折疊攜帶式支架”，當(dāng)中詳細(xì)闡述了有關(guān)對(duì)用來(lái)將物品支承在相對(duì)于其周遭環(huán)境而言為高的位置的臨時(shí)支架(如功能裝置)的普遍需求的相關(guān)背景，并為此提供了解決方案的實(shí)施例。第12/432，525號(hào)美國(guó)專利申請(qǐng)的公開(kāi)內(nèi)容在此像被完全復(fù)制般并入本文。雖然在上述專利申請(qǐng)中公開(kāi)的新型支架比現(xiàn)有技術(shù)具有多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，但仍然需要一種包含整合電源和控制器的支架，其堅(jiān)固、容易設(shè)置和折合、配套齊全而又能被更經(jīng)濟(jì)地/或用更少部件來(lái)制成。該電源和控制器被容納在支架的殼體內(nèi)是理想的，該殼體在運(yùn)送、設(shè)置、使用和為了其后的運(yùn)送而卸除期間都保持閉合。另外，不需要在使用地點(diǎn)將部件連接而使功能裝置附接至該支架以使其可操作是理想的。用來(lái)將物品支承在相對(duì)于其周遭環(huán)境而言為高的位置的臨時(shí)支架的需求十分普遍。例如，臨時(shí)照明設(shè)備是對(duì)黑暗和偏遠(yuǎn)的工作場(chǎng)地所需要的常用功能裝置。然而，若有需要在黑暗中將多個(gè)部件連接起來(lái)以設(shè)置平臺(tái)的話，工作就會(huì)延遲，可發(fā)生工傷，亦可能會(huì)遺失和/或完全無(wú)法供應(yīng)部件。即使有燈，配套不齊全并需要連接部件方能挺立以供使用的支架在部件被找出(若沒(méi)有遺失)和連接在一起時(shí)，亦會(huì)導(dǎo)致在工作場(chǎng)地的起始工作延遲。麥克風(fēng)、講臺(tái)平臺(tái)、擴(kuò)音器、相機(jī)、傳感器及測(cè)量器材只是其中一些需要支架來(lái)作支承的功能裝置，而且，如果該支架可被快速地設(shè)置和折合以便于收藏和運(yùn)送的話，則對(duì)該些功能裝置為有利。再者，可能需要為不同的功能裝置而設(shè)的便攜式支架以在多個(gè)位置長(zhǎng)時(shí)間使用。使用者一般需要支架，以及許多其他物品，來(lái)滿足特定的需求。例如，在晚間工作的筑路工人可能需要燈的支架和很多其他的器材。所以一種體積小、重量輕、設(shè)置簡(jiǎn)單以及折合簡(jiǎn)單以作存放的支架是理想的。該支架亦必須是堅(jiān)固的，以作重復(fù)性的使用、抵受粗暴的處理及對(duì)抗侵蝕性的環(huán)境。在危險(xiǎn)環(huán)境中使用的話，該支架和其零件須是本質(zhì)上安全的。當(dāng)被展開(kāi)時(shí)，該支架在預(yù)期的使用情況下須為穩(wěn)定的。例如，支撐著工作用燈的支架在被設(shè)置于吹著強(qiáng)風(fēng)和/或可能被周遭的人和器材推擁著的地點(diǎn)時(shí)不應(yīng)該可被翻倒。在有爆炸品、起火和其他危害安全的工作場(chǎng)地亦要求器材為本質(zhì)上是安全的。

發(fā)明內(nèi)容
參照?qǐng)DI至圖4，所展示的是本發(fā)明的示例性支架的不同視圖。本發(fā)明的支架包含用于容納電源和控制器的主殼體。支腳組件被附接至該殼體，其折合形態(tài)展示在圖I至圖4，而已延伸的構(gòu)形則展示在圖5。該支腳組件的支腳可從該殼體向外延伸，以提高該支架的穩(wěn)定性。伸縮桅桿亦被附接至該殼體，其頂部包括為功能裝置而設(shè)的安裝座。電力和控制信號(hào)可透過(guò)至少一條軟線(其被盤(pán)繞以減少體積)從該殼體內(nèi)被傳送至該功能裝置。該電力和控制導(dǎo)管被容納在保護(hù)套筒中，當(dāng)伸縮臂延伸時(shí)其可從該保護(hù)套筒延伸，并在該伸縮技術(shù)縮回時(shí)該軟線圈的偏置和重力允許其縮回該套筒中。安裝在伸縮臂頂部的是用來(lái)安裝功能裝置的裝配件，在圖中所示的功能裝置為燈。該裝配件包括使來(lái)自控制導(dǎo)管的電力和信號(hào)能夠被連接至該功能裝置的殼體，同時(shí)亦維持了不受天氣影響的密封。該裝配件提供了至少兩個(gè)調(diào)節(jié)方向(亦被稱為自由度)，以致該功能裝置可圍繞伸縮臂的軸線旋轉(zhuǎn)并指向上或指向下。下文在附圖的簡(jiǎn)要概述后，提供了更多本發(fā)明的示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)。


圖I至圖4分別為伸縮臂組件在前景的支架的前頂部立體圖、已折合或已縮回的支腳組件在前景的支架的前頂部立體圖、已折合的支腳組件在前景的支架的后頂部立體圖，以及伸縮組件在前景的側(cè)視圖。圖5為支腳組件已延伸并在前景的支架的前頂部立體圖。圖6和圖7分別為在已延伸構(gòu)形和在已折合構(gòu)形的單獨(dú)的支腳組件的頂側(cè)面立體圖。圖8為該支腳組件和其零件的分解圖。圖9為單獨(dú)的伸縮臂組件的前頂部立體圖，其帶有功能裝置裝配件，包括多個(gè)高度調(diào)節(jié)硬件。圖10為圖9的單獨(dú)的伸縮組件的前底部立體圖。圖11為功能裝置裝配件的分解圖，其展示出可如何安裝多個(gè)功能裝置(在這個(gè)情況下為在方塊形殼體中的燈)至該功能裝置裝配件，另外還有接線圖。單燈或雙燈以可樞轉(zhuǎn)的方式被安裝在h形托架的該些支腳之間，h形托架的相對(duì)的端部則以可樞轉(zhuǎn)的方式被安裝至裝配件的主體；如此一來(lái)，位于一個(gè)托架里的燈就可向上和向下樞轉(zhuǎn)，同時(shí)該h形托架可圍繞其與該裝配件的主體的連接處旋轉(zhuǎn)。
具體實(shí)施例方式下文提供了更多有關(guān)如上所概述和如附圖所描述的本發(fā)明的細(xì)節(jié)。說(shuō)明書(shū)中的部件標(biāo)號(hào)與附圖中標(biāo)示的一個(gè)或多個(gè)部件相對(duì)應(yīng)，但為了使注意力集中在本發(fā)明的特征，并非所有部件都被標(biāo)號(hào)或被詳細(xì)展示出來(lái)。參照?qǐng)DI至圖4，說(shuō)明了本發(fā)明支架100的示范性、非限制性的實(shí)施例。主殼體110優(yōu)選地帶有電源和控制面板。設(shè)有出入插頭(accessplug)，以為支架充電和/或使其連接至電源。在一優(yōu)選的實(shí)施例中，該殼體內(nèi)包含可充電電池。在一實(shí)施例中，該主殼體上設(shè)有12伏特的電源端口。該電池優(yōu)選為連接至電池裝配件，以使其保持牢牢地固定在該殼體中并不受環(huán)境影響。優(yōu)選地，該電池或其他電源連接至殼體內(nèi)的電連接件，且至少有一條電線從該主殼體內(nèi)部引領(lǐng)穿過(guò)封住的端口，以從該內(nèi)部電源為功能裝置提供外部電源。主殼體110優(yōu)選地以堅(jiān)固和耐用的塑料物料構(gòu)成，并包括使得攜帶便利的手柄。電線130為可被連接至桅桿組件150的功能附接件供電。該主殼體上亦設(shè)有支腳組件200，以為支架100提供穩(wěn)定性。在圖I至4中，支腳組件200已縮回，而這對(duì)于運(yùn)送和存放來(lái)說(shuō)是優(yōu)選的構(gòu)形。如圖5中所示般，該支腳組件可延伸，以為支架提供穩(wěn)定性。在該些圖中，該支腳組件200與在該殼體上包裹軟線的突起物210嚙合。雖然圖中所示的實(shí)施例對(duì)包括了包裹電線的突起物210的電源使用了市面上已有的殼體，但該支腳組件可以所示以外的方式附接至支架。示范性殼體和電源可從來(lái)自美國(guó)堪薩斯州列涅薩市的Clore Automotive獲得，如 Jump-N-Carry 型號(hào) JNC950 或 JNC660。可延伸的桅桿組件150被安裝在主殼體上的第二包裹軟線的突起物附近，和/或與其嚙合。在其他實(shí)施例中，可免除該第二包裹軟線的突起物，而該桅桿組件可從主殼體110向上伸出，由在該主殼體中形成的合適的已整合空腔伸出?？墒褂靡粋€(gè)或多個(gè)托架152將該伸縮組件透過(guò)安裝孔153安裝至該殼體。該桅桿組件150包括可延伸的桅桿160和軟線保護(hù)套筒162，托架152使兩者嚙合，以使它們牢牢地抓住主殼體110。功能裝置安裝座300被安裝至該伸縮桅桿160的頂部。燈400和401被示成安裝至安裝座300，而且還帶有用于連接到電線130的電插口 410。其他類型的功能裝置亦可被安裝至該桅桿。此外，該桅桿可包括多于一個(gè)安裝座，如安裝座300，令到使用更靈活。在其后會(huì)參照?qǐng)D10和11，提供更多功能裝置安裝座的細(xì)節(jié)。參照?qǐng)D6至8，圖6所示的是單獨(dú)支腳組件200的已延伸的結(jié)構(gòu)，圖7為其已縮回的結(jié)構(gòu)，圖8則為其部件的分解圖。主面板202具有兩個(gè)分枝203，其向下延伸，以使面板202套在殼體上的包裹軟線的突出物212之上。在該兩個(gè)分支203中垂直延伸的是長(zhǎng)型槽204 ;螺栓206穿過(guò)槽204，以連接至各支腳中的上安裝孔207，而第一和第二支腳205則透過(guò)螺栓206，以可樞轉(zhuǎn)和可滑動(dòng)的方式連接至面板202。螺栓206和其他物被示為肩部螺栓，其中該寬的頂部無(wú)法穿過(guò)螺紋部分所插入的孔中。第一和第二支柱210透過(guò)螺栓211以可樞轉(zhuǎn)的方式被安裝至面板202，螺栓211穿過(guò)面板202中的安裝孔212和各支柱210內(nèi)部部分的安裝孔213。各支柱210在其外端214以可樞轉(zhuǎn)的方式連接至在其中一個(gè)支腳205上的凸緣216 ;支柱205透過(guò)螺栓218和螺母219連接至凸緣216。長(zhǎng)型槽204允許支腳205的內(nèi)部部分滑上和滑下，而支柱210則限制該支腳外部部分從面板202向外移動(dòng)。當(dāng)支腳205完全縮回，以致各支腳的內(nèi)部部分接近面板202的頂部并且其下部鄰近該面板時(shí)，各支柱的外部部分就會(huì)在各支柱的內(nèi)部部分之上垂直地對(duì)齊(各支柱的內(nèi)部部分和下部部分以可樞轉(zhuǎn)的方式被安裝至面板202的安裝孔212)。為了使支腳組件被鎖定在打開(kāi)或已縮回的構(gòu)形，提供了偏置按鈕機(jī)制。各支腳205均具有T形槽230，帶有按鈕233的彈簧232被安裝在該T形槽中。螺釘234被用來(lái)將該些彈簧安裝至支腳205。定位件，如面板202上的定位件240，與按鈕233嚙合，以使支腳保持在已縮回位置，而面板202的下定位件則將支腳鎖定在已延伸位置。只需用手指輕輕按下彈簧，該些支腳就會(huì)視乎該些支腳被推動(dòng)的方向而定縮回或延伸。所用的螺栓可以是金屬或其他合適的物料，至于彈簧232，則建議使用彈簧鋼。支腳組件可以耐用和堅(jiān)固的塑料制成，這種塑料與主殼體所用的那些相似或相同。適合用來(lái)建造大小和堅(jiān)固度都足夠在離地面8英尺的位置支撐著燈的支架的彈簧可從來(lái)自俄亥俄州的VALCO取得，其部件編號(hào)為F-224。優(yōu)選地，該彈簧按鈕帶有J形或其他能讓手指將其抓住并拉的構(gòu)形，以致該鈕可被 拉，不受在安裝板中相應(yīng)的上定位件或下定位件影響，從而允許支腳從鎖定的已折合構(gòu)形或鎖定的已延伸構(gòu)形移動(dòng)。參照?qǐng)D9和圖10，所示的是從上和從下看單獨(dú)的桅桿組件150時(shí)的視圖。伸縮桅桿160被安裝成鄰近軟線 保護(hù)套筒162。該桅桿可由鋁構(gòu)成，而市面上亦有各式各樣的桅桿。如圖中所示般，翼形螺母組件164被示成可用來(lái)放松和擰緊桅桿段之間的連接，但其他調(diào)整機(jī)制亦有此效果。優(yōu)選的桅桿可延伸至8英尺，支腳則可延伸至其總寬度為約30英寸。主殼體構(gòu)成三腳架的第三支腳，支持著該桅桿。預(yù)想到的是支腳的延伸部為替代性的可延伸的支腳組件；例如，支腳可縮回殼體中的空腔內(nèi)，而該殼體可包括外部形狀，其為了保護(hù)功能裝置，在已縮回時(shí)會(huì)包住(fit around)該功能裝置。參照?qǐng)D11，功能裝置可透過(guò)附接至h形托架304被附接到安裝座300。h形托架304可通過(guò)安裝孔305和307以可樞轉(zhuǎn)的方式安裝到安裝座300。安裝座300包括上殼體301和下殼體302，并包括用于附接至桅桿頂部的裝配件306。在替代性實(shí)施例中，裝配件306可延伸穿過(guò)安裝座300的頂部，以支承桅桿的延伸部及其他安裝在其上的功能裝置。圖11取自用于制造、組裝和使用的圖樣，并包括無(wú)關(guān)的部件標(biāo)號(hào)，這些部件標(biāo)號(hào)并非本公開(kāi)內(nèi)容的一部分且可被略過(guò)(具體地是圓圈內(nèi)顯示的I和9之間的部件標(biāo)號(hào))。圖11展示出可如何將多個(gè)燈安裝至桅桿，例如發(fā)出強(qiáng)光而用電較少的LED燈。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的支架在提供足夠便攜式的能源以供給符合各種道路安全要求(如對(duì)于道路旗手(road flagger)而言)和/或工業(yè)要求的燈的同時(shí)，其重量為少于50磅，更優(yōu)選為少于40磅。優(yōu)選地，該些燈可被穩(wěn)定地安裝在離該支架所在的平面至少8英尺。例如，800流明的LED燈可為高速公路的旗手提供范圍高達(dá)200碼或以上的高架照明。此外，該單元帶有電荷源，可以115VAC不斷地充電，而照明操作可在充電時(shí)繼續(xù)進(jìn)行，如包括了應(yīng)用于快速充電的12伏特電源端口的實(shí)施例般。優(yōu)選的LED方塊燈和長(zhǎng)條燈可從市面取得，而且可以使用電池工作至少8小時(shí)，其具體說(shuō)明記載于Air Systems AIR LIGHT說(shuō)明書(shū)中，并由來(lái)自美國(guó)維吉尼亞州切薩皮克市的AIR SYSTEMS, INC.提供。穩(wěn)定基底或主殼體可以聚乙烯或其他合適的堅(jiān)固物料構(gòu)成，而用于電源、控制面板和桅桿安裝座的殼體可以用于各種嚴(yán)峻情況(如晚間于施工帶的道路照明等)的裝置慣用的物料的相同或其他物料制成。事實(shí)上，在某些情況下，就算不是必需，在某特定的高度設(shè)置燈以照著道路旗手也是想要的。本發(fā)明附接的裝置理想地適合用來(lái)在離地面至少約8英尺的高度支撐著燈，其同時(shí)為輕巧、耐用，而且容易設(shè)置和折合，從而使其成為成本低而又堅(jiān)固的用于功能裝置的理想便攜式平臺(tái)。功能裝置可包括例如燈、麥克風(fēng)、靜態(tài)相機(jī)、音頻輸出器、影像輸出器、激光器、武器、攝像機(jī)、發(fā)射器、接收器、天氣監(jiān)測(cè)裝置、太陽(yáng)能板、測(cè)量裝置、動(dòng)作感測(cè)裝置、化學(xué)傳感器、熱傳感器、警報(bào)器、風(fēng)力發(fā)電機(jī)和GPS裝置。本發(fā)明的某些實(shí)施例的細(xì)節(jié)已被描述，其以說(shuō)明性例子的方式提供，以使本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明。提供這些描述的原意并不是用來(lái)限制本發(fā)明的范圍，而是作示范之用。本發(fā)明還能采用其他實(shí)施例，并可以不同的方式實(shí)踐和實(shí)施，故此，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解到，本公開(kāi)內(nèi)容所基于的概念可容易地用作為設(shè)計(jì)其他用于實(shí)施本發(fā)明的多個(gè)目的的方法和系統(tǒng)的基礎(chǔ)。若使用已知的零件可使到本發(fā)明的某些元件得以部分或完全實(shí)現(xiàn)的話，則只對(duì)這些在理解本發(fā)明時(shí)為必要的已知的零件的那些部分作描述，并省略對(duì)這些已知的零件的其他部分的詳細(xì)描述，以免令本發(fā)明含糊不清。此外，本發(fā)明涵蓋與在此引述的零件相等的目前已知的和將來(lái)會(huì)知的相等物。
權(quán)利要求
1.一種便攜式支架，其包含 第一殼件，其限定了封閉的空間，以容納電源和控制器； 至少一可延伸的支腳，其附接至所述第一殼件；以及 可延伸的桅桿，其附接至所述第一殼件，其中所述可延伸的支腳可以縮回，以便于運(yùn)送和存放，并且所述桅桿亦可以縮回，以便于運(yùn)送和存放，所述支腳和所述桅桿在使用地點(diǎn)，透過(guò)操控所述支腳和桅桿，并在無(wú)需部件與其連接的情況下，是可從所述殼件延伸的，其中所述桅桿向上延伸到垂直地高于所述殼件的高度，且所述支腳從所述殼件延伸，以在從所述殼件已向上延伸時(shí)為所述桅桿提供穩(wěn)定性。
2.如權(quán)利要求I所述的支架，其中至少一可延伸的支腳的至少其中之一以可樞轉(zhuǎn)的方式附接至所述第一殼件，并可被鎖定在已延伸或已縮回的位置。
3.如權(quán)利要求I至2所述的支架，進(jìn)一步包含至少一個(gè)安裝至所述可延伸桅桿的功能裝置，所述功能裝置為至少一種選自以下群組的裝置，該群組由燈、麥克風(fēng)、靜態(tài)相機(jī)、音頻輸出器、影像輸出器、激光器、武器、攝像機(jī)、發(fā)射器、接收器、天氣監(jiān)測(cè)裝置、太陽(yáng)能板、測(cè)量裝置、動(dòng)作感測(cè)裝置、化學(xué)傳感器、熱傳感器、警報(bào)器、風(fēng)力發(fā)電機(jī)和GPS裝置組成。
4.如權(quán)利要求I至3所述的支架，進(jìn)一步包含用來(lái)將裝置附接至桅桿的安裝座，所述安裝座包含 安裝座殼體，其可附接至桅桿的上端，而且是為了使所述安裝座圍繞第一軸線樞轉(zhuǎn)而設(shè)的；以及 第一樞軸安裝座，其連接至所述安裝座殼體，所述第一樞軸安裝座允許安裝在其中的裝置以與所述第一軸線所成的某個(gè)角度，圍繞第二軸線樞轉(zhuǎn)。
5.如權(quán)利要求4所述的支架，其中安裝在所述支架上的是至少一個(gè)由所述安裝座支撐著的功能裝置。
全文摘要
一種便攜式支架，其帶有整合的電源和控制器、用來(lái)支承功能裝置的桅桿和穩(wěn)定支腳組件，該支架包含作為電源的主殼體，連接到該主殼體的是可縮回和可延伸的支承支腳，以及可延伸和可縮回的桅桿。該桅桿包括用來(lái)支撐著至少一個(gè)功能裝置的安裝座，以形成為安裝在該桅桿上的功能裝置提供存放、穩(wěn)定的支承、能源和便攜的單一的、整合的單元。
文檔編號(hào)F16M11/38GK102625888SQ201080034761
公開(kāi)日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2010年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月3日
發(fā)明者羅倫斯·夏恩·英傳法度拉 申請(qǐng)人:通風(fēng)系統(tǒng)公司