固定装置

优先权细节

本申请要求于2021年6月18日在澳大利亚提交的AU 2021901841的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及机械紧固器件的领域。

背景技术

安装通道是众所周知的安装系统：安装通道内的“槽形螺母(channel nut)”允许将物品用螺栓固定在其上，通道允许通过沿该槽形螺母滑动来改变物品的位置。然而，槽形螺母必须比安装通道的凸缘更宽，以确保该槽形螺母可以推靠在凸缘上并且被保持在位。因此，现有技术系统需要将槽形螺母插入通道中的器件。

某些现有技术系统(诸如AU 2011286169中公开的系统)利用了沿通道间隔开的加宽的孔，该加宽的孔允许将槽形螺母插入该通道中。然而，这需要专门的机械来将孔切割或以其他方式成形到通道结构中。当通道是挤出结构的一部分时，这是有问题的；典型的挤出工艺不容易允许挤出产品的结构沿其长度变化，从而需要额外的制造步骤(和相关支出增加)来切割或成形孔。该开孔方法的另一缺点是通道紧固硬件必须沿通道从最近的孔滑动并进入其在机架上的期望位置。如果在该路径中存在已经固定到通道的现有物品，则在物品被装配的同时该物品需要被去除并随后被重新装配。这可能是一个耗时的过程，尤其是如果需要定期地和/或在现场进行。

其他系统提供了该通道的开口端，要求槽形螺母沿该通道的长度被进给到所希望的位置。这要求通道具有永久地开口端，或者如果通道结合到结构的本体中，则结构必须能够打开或至少部分地拆卸以能够进入通道。这带来其自身的许多问题，因为永久打开的通道端部和可打开的舱口为污垢、灰尘和其他污染物提供了汇集处并且可能会滋生蜘蛛和昆虫，特别是当现有技术系统在越野和/或在农村或野生环境中使用时。另一方面，常规的拆卸可能会随着时间的推移削弱部件之间的连接。

某些通道紧固件适于插入到典型的通道中，并且通常包括具有“长”轴和“短”轴的槽形螺母。槽形螺母插入“长”轴与通道方向对准的通道中。一旦插入，槽形螺母可在通道内旋转，使得槽形螺母的“长”轴横向于通道，从而使得槽形螺母能够与通道凸缘接触。然而，这种现有技术的槽形螺母存在几个缺陷。如本领域技术人员将理解的，槽形螺母通常可以“看不见地”实施，因为附件或其他物品可以搁靠在通道上用于安装，或者通道可以在用户的直接视线之外，从而在紧固和拧紧过程期间对用户遮挡槽形螺母。考虑到这一点，并且参见示出了现有技术的槽形螺母P-10(在US 4,784,552中公开)的图1A，许多现有技术的可旋转槽形螺母依靠紧固件P-12(诸如螺纹螺栓)来驱动旋转。槽形螺母P-10与紧固件P-12之间的摩擦不足、槽形螺母卡在通道P-14内的某物上、或者其他这种阻碍可防止这种现有技术的槽形螺母P-10适当地旋转。这种槽形螺母P-10的“看不见的”实施方式可能导致用户无法识别该槽形螺母旋转不足或过度旋转，从而导致潜在的不适当的固定。

许多现有技术的固定装置(诸如槽形螺母P-10)还可以依赖于具有向内弯曲的凸缘P-16的通道P-14。虽然该向内弯曲的凸缘可以通过与槽形螺母P-10上的突起配合来改善过度旋转的风险，但是对该凸缘P-16的损坏，或者没有该弯曲凸缘P-16(例如，凸缘是直的并且彼此平行)形成的通道将潜在地、不能合适地并且适当地接收现有技术的槽形螺母P-10。

此外，参见图1B，示出了如AU 2020101180中所公开的包括通道螺栓和相关联螺母的另一现有技术的固定装置P-20，虽然现有技术的固定装置P-20可以被插入通道中并在紧固该紧固件之前由该紧固件旋转，但是可以不存在结构元件或其他器件来确保该固定装置P-20在该紧固过程期间将保持在正确配置中。因此，与固定装置P-20相似的现有技术的可旋转固定装置易于发生旋转不足或旋转过度中的任一者或全部，从而存在槽形螺母与通道凸缘之间失去接触的风险。物品或安装表面的移动还可能导致“推挤”，这可能使现有技术的固定装置P-20松动，这是不希望的。

在插入期间并且在定位附件用于安装之前，与图1A和图1B中所描绘的那些类似的现有技术的固定装置也需要被旋转到正确配置中。这可以进一步加剧当螺纹紧固件与固定装置接合时由摩擦驱动固定装置旋转出位置的风险。

图1C示出了如在EP 3822495中公开的包括槽形螺母P-30的另一现有技术的可部署固定装置。现有技术的槽形螺母P-30试图通过使用间隔元件P-34、止动元件P-36和接收件P-38来解决旋转部分P-32过度旋转或旋转不足的风险。然而，通过旋转部分P-32的所有侧向旋转均是由相关联螺钉的旋转直接驱动的，进而因此上述问题没有被完全解决。

还有其他设计依赖于弹簧加载机构，增加了固定装置的复杂性。在图1D中示出了这样的示例(如在EP 0805297中所公开的)，该示例示出了现有技术的槽形螺母P-40，该槽形螺母具有弹簧元件P-42，该弹簧元件用于驱动旋转部分P-44相对于安装板P-46的旋转。弹簧元件P-42还将旋转部分P-44和安装板P-46朝向彼此拉动。此外，现有技术的槽形螺母P-40的设计要求，为了“部署”，旋转部分P-44在被弹簧元件P-42拉回之前必须首先平移远离安装板P-46以便旋转。弹簧元件代表重要的失效点，因为如果弹簧元件失效，则槽形螺母将变得不可用。此外，特别是在现有技术的槽形螺母P-40(其依赖于弹簧元件P-42来将旋转部分P-44和安装板P-46拉向彼此)的情况下，弹簧元件失效可能导致槽形螺母能够“失效打开”并且松动到足以使安装的物品分离。

能够在没有加宽开口的情况下插入到凸缘通道中并旋转到锁定配置中的现有技术的固定装置还通常设计有上板，该上板抵靠在槽凸缘的外表面而安置(参见例如图1A、图1C和图1D)，以便提供杠杆和/或支撑，槽形螺母可以紧贴着凸缘的内表面被拉动。这些上板可能会干扰物品如何安装到通道，特别是如果物品上的附接点没有考虑上板而形成，导致物品不齐平地抵靠通道安置。如此形成的间隙可允许水、污垢和碎屑积聚，这可导致对物品、通道或形成或设置通道的结构的腐蚀和其他损坏。

因此，需要提供在克服或至少改善现有技术器件的缺点的同时将物体紧固至沿通道的点的能力。

发明内容

在第一方面，本发明涉及一种固定装置，该固定装置包括沿轴线定位的锚固元件、旋转元件以及部署机构，该锚固元件基本上垂直于轴线延伸，该旋转元件被布置成垂直于轴线并可绕轴线旋转、并且沿轴线与锚固元件间隔开，该部署机构包括位于锚固元件上的第一部署部分以及位于旋转元件上的第二部署部分，其中，第一部署部分和第二部署部分中的一者包括绕轴线至少部分地延伸的倾斜表面，并且另一者成形为能够沿该倾斜表面滚动、滑动或以其他方式移动，锚固元件和旋转元件能够沿轴线朝向彼此移动，并且部署机构适于将锚固元件和旋转元件朝向彼此的运动转换成在第一手方向上沿轴线并绕该轴线的螺旋运动。

本发明的另一方面可提供一种用于将物品固定到槽的第一侧上的固定装置，该槽是由基本上相对凸缘形成的，固定装置包括锚固元件、可相对于锚固元件旋转的旋转元件，该锚固元件被配置成位于槽内并位于相对凸缘之间，旋转元件配置成定位在槽的第二侧上并绕基本上垂直于相对凸缘的轴线旋转，其中锚固元件和旋转元件各自具有小于或等于槽的宽度的宽度，并且旋转元件具有大于槽的宽度的长度，锚固元件和旋转元件能够在拧紧运动中沿轴线朝向彼此移动，固定装置可在插入配置与部署配置之间转变，在插入配置中锚固元件和旋转元件布置成使得它们的宽度对齐，在部署配置中，旋转元件旋转而远离与锚固元件的对齐，并且固定装置还包括部署机构，部署机构配置成将旋转元件与锚固元件之间的拧紧运动转换成旋转元件朝向部署配置的旋转。

本发明的另一方面可提供一种将物品固定至槽的方法，该槽具有槽宽度并且由基本上相对的凸缘形成，槽和凸缘具有第一侧和第二侧，该方法包括以下步骤：

1.提供一种固定装置，包括锚固元件、旋转元件和部署机构，锚固元件布置成垂直于轴线，旋转元件机械地连接至锚固元件并且能围绕轴线旋转；

2.将插入配置中的固定装置从第一侧穿过槽插入并至少部分地插入到第二侧；以及

3.引起锚固元件和旋转元件沿轴线朝向彼此移动；

其中，锚固元件和旋转元件的宽度小于或等于槽宽度，并且旋转元件的长度大于槽宽度，插入配置包括锚固元件和旋转元件沿轴线布置成使得锚固元件和旋转元件的宽度对齐，并且部署机构适于将锚固元件和旋转元件朝向彼此的运动转换成在第一手方向上沿轴线并绕轴线的螺旋运动。

本发明的另一方面可提供一种用于将具有相对表面的附接件固定到具有槽的结构的系统，该槽具有沿纵向轴线设置的开口，开口至少部分地由结构的基本上横向地朝向纵向轴线伸出的至少一个部分界定，系统包括具有固定元件和约束元件的紧固装置，其中固定元件具有第一直径和第二直径，第一直径和第二直径彼此正交并基本上与公共轴线正交，公共轴线与纵向轴线基本上正交，固定元件包括用于对在表面与附接件的相对表面之间的至少一个伸出部分施加应力的表面，并且约束元件包括第一部分和第二部分，约束元件的第一部分是可与槽接合，使得在使用中，约束元件相对于槽以及绕该公共轴线的旋转基本上受约束，第一转换机构由附接件的第一部分和固定元件的第一部分构成，其中，当紧固装置接收在槽中时，第一附接件部分与第一固定元件部分接合并可绕公共轴线相对于第一固定元件部分旋转，以及第二转换机构由固定元件的第二部分和约束元件的第二部分构成，其中第二固定元件部分能够与第二约束元件部分接合并可绕公共轴相对于第二约束元件部分旋转，上述两种转换机构各自均适于转换沿公共轴线的旋转运动和直线运动，其中，紧固装置被配置成在可释放配置与部署配置之间可逆地转换，在可释放配置下，紧固装置能够插入到槽中和/或从槽中撤回，在部署配置中，当紧固装置接收在槽中时，固定元件的表面与附接件的相对表面之间的伸出部分受到应力，第一转换机构和第二转换机构配合以能够从可释放配置转换到部署配置，当固定元件和附接件接合时，第一可变距离平行于公共轴线、在固定元件表面与附接件的相对表面之间延伸，第二可变距离平行于公共轴线、在固定元件表面与约束元件之间延伸，以及在固定元件的第一直径与纵向轴线之间形成可变角度，进一步地，其中，第一转换机构在第一手方向上的旋转引起附接件与固定元件之间的第一相对直线运动，从而减小第一可变距离，第一相对直线运动在第二转换机构中引起第二相对直线运动，从而减小第二可变距离并使得第二转换机构操作，当第二转换机构正在操作时第二可变距离的减小引起固定元件绕公共轴线在第二手方向上的相对旋转，从而增大可变角度，从而将紧固装置从可释放配置转换成部署配置并对附接件的固定元件表面与相对表面之间的至少一个伸出部分施加应力，使得附接件固定到结构。

本文公开了本发明的一个或多个方面的进一步的实施例，并且通过本文所包含的公开，替代实施例对于本领域技术人员可以变得清楚。这些和其他实施例被认为落入所公开的本发明的范围内。

附图说明

现在将参见附图描述本发明的实施例，其中：

图1A-图1D是现有技术的固定装置的示例；

图2A和图2B示出了本发明的固定装置的实施例；

图3示出了C形通道的示例；

图4示出了具有固定长度的槽的示例；

图5A-图5C和图6示出了本发明的部署机构的实施例的功能；

图7示出了本发明的锁定机构的实施例；

图8-图10示出了本发明的返回机构的不同实施例；

图11示出了本发明的实施例，包括依次连接的能力；

图12示出了本发明的处于部署配置的实施例；

图13-图15示出了本发明的在槽或通道内的实施例；

图16示出了本发明的转换机构；以及

图17-图20示出了本发明的实施例的应用的不同的非限制性示例。

定义

如本文使用的，术语“面凸轮”是指由两个可操作零件构成的机构，即凸轮和从动件。凸轮具有旋转轴和相对于该旋转轴倾斜的表面。从动件被配置成接触表面，使得在凸轮绕轴线旋转时，由于其倾斜特性，从动件由该接触引起以经历至少部分地平行于轴线的直线运动。通常，从动件被配置成经历平行于轴线的直线运动。从动件可以由对射曲面构成。在名称为“转变到部署配置中”的部分下提供了面凸轮的进一步描述。

如本文使用的，术语“导程”是指，对于转换沿轴线/绕轴线的直线和手动旋转运动的机构，沿轴线的行进对应于绕该轴线的单次转动。应当理解的是，对于不能经历单次转动的机构，根据前进和旋转之间的微分关系计算导程。

具体实施方式

包括在详细说明书中使用的主题仅是为了便于读者参考，并且不应被用于限制贯穿本公开或权利要求书所发现的主题。所述主题不应用于解释权利要求书或者权利要求限制的范围。

本文使用的术语在不同的实施例中可以不同。因此，在详细说明书中引入的术语可以用于交叉引用的两个或更多个可替代形式来表达。可替代表达的使用反映了能够以多于一种的方式来描述相同或相似的特征，并且不旨在将这样描述的特征限制为对任何一个特定实施例是排他的，也不旨在将本文所公开的任何实施例限制为通过使用什么术语来识别任何特定特征而包括或排除任何特定特征。

本领域技术人员将进一步理解的是，除非另有相反地明确指示，否则本文公开的本发明的实施例相对于彼此不是排他的，并且一个实施例的特征可以并入到另一实施例中。类似地，仅仅因为特定实施例未明确地将特定特征描述为存在，所以将不被解释为表示该特定特征不存在或者以其他方式从特定实施例中排除。

在第一方面中并且参见图2A和图2B，本公开涉及一种固定或紧固装置10。在一个实施例中并且另外参见图3，固定装置10可以用于将物品或附接件3固定至结构，该结构具有纵向延伸的槽或开口6以及在槽6的任一侧上的相对的凸缘8(或至少一个突出部分或凸缘)。如图3所示，纵向延伸的槽6可以通向具有内部空间或具有相对的侧壁4的内部2的通道。可替代地，纵向延伸的槽6可以仅形成在不具有通道的结构中或作为不具有通道的结构的一部分。在任一替代方案中，槽可以不具有任何特定长度。参见图3，例如，槽6可以延伸一段长度，并且该固定或紧固装置10可以使得物品或附接件3能够在沿该槽长度的任何点处被固定。

将理解的是，槽6或通道7不需要具有任何特定长度。本领域技术人员将理解的是，如本文所使用的，术语槽仅指的是存在具有至少一个凸缘8的适当配置的纵向延伸的开口。根据术语的一种使用，结构1可以包括不定长度的槽6或通道7。根据术语的另一用途并参见图4，结构1可以包括具有一定长度的槽6。因此，本领域技术人员将理解的是，紧固装置10的实施例可与两种不同形式的结构1一起使用，并且除非另有明确说明，否则本文中的公开不应被解释为仅限于一种形式的结构1。

如本文中所使用的，方向和位置术语(诸如横向/纵向、上方/下方等)不应以绝对的方式解释或将本文中描述的固定装置10的实施例限制为特定“绝对的”方位，而是应当仅参照结构1内的固定装置的方位来解释。仅出于惯例，结构1可以被认为提供参见框架，其中槽6定位在内部空间2“上方”并且开口“向上”。本领域技术人员将理解的是，在不背离本公开的范围的情况下，固定装置10的实施例可以用于旋转至任何合适角度的结构1中。

在实施例中，固定装置10包括锁定或约束或锚固元件12以及接合或固定或旋转元件14，该锁定或约束或锚固元件被布置成垂直于轴线18(或如下文将描述的公共轴线)；该接合或固定或旋转元件机械地连接到其上，旋转元件14也垂直于轴线18并可绕该轴线旋转，并且沿该轴线与锚固元件12间隔开。本发明的实施例还包括部署机构或机构16(或如下文将描述的第二转换机构)，该部署机构或机构包括位于锚固元件的面向旋转元件的面上的第一部分17(或位于锚固元件或如下文将描述的约束元件的第一部分上的第一部署部分)以及在旋转元件的面向锚固元件的面上的第二部分19(或位于旋转元件或如下文将描述的固定元件的第二部分上的第二部署部分)。第一部分17和第二部分19中的至少一者可以包括倾斜的或螺旋的或斜的表面或斜坡27，并且另一个是兼容元件29，该兼容元件被成形为能够沿其滚动、滑动或以其他方式移动(如下文将描述的，在一个实施例中作为从动件或倒螺旋面(reciprocal helical surface))。参见图2A，部署机构16的第二部分19被示出为包括倾斜表面，但是本领域技术人员将理解的是，这仅是示例。

在使用中，锚固元件12和旋转元件14能够以拧紧运动(与下文将描述的第二相对直线运动相关联)沿轴线18朝向彼此移动，对于拧紧运动的至少一部分，部署机构16的第一部分17和第二部分19推动彼此抵靠。

在实施例中，固定装置10包括锚固元件12、旋转元件14以及部署机构16，该锚固元件被配置成安置在槽6内并在相对的凸缘8之间；该旋转元件配置成定位在结构1的内部空间2内。旋转元件14和锚固元件12被配置成能够以拧紧运动朝向彼此移动，并且在引起旋转元件14与锚固元件12之间的拧紧运动时，部署机构16随后引起旋转元件中绕轴线18的旋转(或者如下文将描述的在第二手方向上的相对旋转)。本领域技术人员将理解的是，本文使用的术语“拧紧运动”仅是指锚固元件12和旋转元件14朝向彼此移动，并且本公开的范围不受哪个元件正在移动的限制。在一些实施例中，锚固元件12可以移动。在一些实施例中，旋转元件14可以移动。在一些实施例中，锚固元件12和旋转元件14两者都可以移动。

在一些实施例中，特别是图2A中所示出的实施例中，旋转元件14可以包括沿轴线18延伸的螺纹孔20(或如下文将描述的紧固元件的第一部分)，其中在锚固元件12中具有匹配的无螺纹孔22。螺栓或其他螺纹紧固件21(或如下文将描述的附接件的第一部分)可以插入孔20中以与旋转元件14接合。在本实施例中，旋转元件14可以起到螺母的作用。在替代实施例中，旋转元件14可以是T型螺栓，其中“T”的“水平”部件由旋转元件14形成，使得螺纹紧固件从旋转元件突出并穿过锚固元件12中的无螺纹孔22。在本实施例中，T型螺栓可以与适当的螺纹螺母接合。

插入槽中的插入

在实施例中并参见图2A，锚固元件12和旋转元件14可以各自具有小于或等于预定宽度的宽度W-12、W-14(或如下文将描述的第二直径)。旋转元件14可以具有大于预定宽度的长度L-14(或者如下文将描述的第一直径)。参见图2A和图2B两者，在本实施例中，固定装置10可以具有插入配置10A，其中，锚固元件12和旋转元件14沿轴线18定位成使得锚固元件的宽度W-12和旋转元件的宽度W-14对齐(如图2A中所示)，并且拧紧运动可以引起旋转元件14远离插入配置10A的旋转(如图2B中所示)。

与现有技术的安装系统不同，插入配置10A(可替代地称为插入配置)可以为本发明提供“掉落”到具有合适宽度的任何槽6中并在该槽中部署的能力，而不需要槽包括孔。此外，本发明的“插入”能力改善了对具有开口或暴露端的槽或通道的需要。

本领域技术人员将进一步理解的是，在现有技术布置中，如果两个(或更多个)物品沿特定的现有技术槽固定且另外的物品待固定在其间的一个位置处，则这些已经固定的物品中的至少一个物品必须被完全移除，使得另外的物品可以滑动就位并固定到位。相反，本发明的“插入”功能否定了为了将另外的物品固定到特定槽而解开、拆卸或以其他方式移除已经固定的物品的需要。本领域技术人员将理解的是，这对于具有模块化或个性化物品布置的用户而言展现了显著的优点，诸如可以在越野、露营或多用途车辆上找到。

在实施例中，预定宽度可以是槽6的宽度(或如下文将描述的第一横向尺寸)。在实施例中，锚固元件12的宽度W-12和旋转元件14的宽度W-14小于或等于槽6的宽度(为预定宽度)，而旋转元件具有大于槽6的宽度的长度L-14。

参见图2A，在一些实施例中，固定装置10包括插入配置10A(或如下文将描述的可释放配置)，其中锚固元件12和旋转元件14在宽度方向上对齐。因此，在插入配置10A中，固定装置10的总宽度小于或等于槽6的宽度。在插入配置10A中，固定装置10能够直接穿过槽6插入到结构1的内部空间2中，而不需要特别形成的孔或通道的开口端。

参见图2B，在一些实施例中，固定装置10包括部署配置10B(或如下文将描述的可阻碍配置)，其中锚固元件12和旋转元件14从宽度方向对齐绕轴线18旋转离开。在部署配置10B中，旋转元件14的上表面24(或如下文将描述的固定元件的表面)定位在通道的相对凸缘8的下方，从而防止固定装置10从通道撤回。

转变到部署配置中

在实施例中，固定装置10可以包括被配置成引起旋转元件14中的旋转的部署机构16。在另一实施例中，这是通过部署机构16将旋转元件14与锚固元件12之间的拧紧运动直接转换成旋转元件14绕轴线18的旋转而实现的。

为了通过非限制性示例的方式来解释，将拧紧力施加到旋转元件14和锚固元件12中的一者(或两者)，该拧紧力平行于轴线18并且将锚固元件12和旋转元件14朝向彼此移动。部署机构16将所施加的力的一部分转换成旋转力，该旋转力基本上垂直于轴线18并引起在旋转元件14中绕轴线18的旋转(如下文将描述的，将理解的是，这种布置可以根据与该力相关联的运动、运动距离、以及运动角度铰接)。

这可以通过参见图5A-图5C中所示出的非限制性示例来解释。在图5A中，锚固元件12和旋转元件14不接合接触。拧紧力(F

现在参见图5B，引起拧紧运动的拧紧力(F

本领域技术人员将理解的是，这与螺纹紧固件的旋转不同，并且实际上直接相反，以便引起螺纹紧固件的运动(或以类似于如下文将描述的第一转换机构的方式运动)。例如，扳手可以用于直接使螺母绕螺纹螺栓旋转以便引起沿螺纹螺栓的运动(即，旋转运动被转换成拧紧运动)。这与本公开相反，其中，通过部署机构16将拧紧运动(包括沿螺纹紧固件21接合螺纹孔20的拧紧运动)转换成旋转运动。即使在螺纹紧固件21接合螺纹孔20的实施例中，螺纹紧固件21的旋转也可以仅引起旋转元件14中的最小直接旋转。在本实施例中，螺纹紧固件21的旋转仅仅将旋转元件14和锚固元件12朝向彼此拉动，并且是部署机构16随后将拧紧运动重新定向成旋转元件14绕轴线18的旋转，从而将固定装置10转变到部署配置10B中。

在本实施例中，由于旋转元件14绕轴线18的旋转不由该旋转元件14与螺纹紧固件21之间的摩擦驱动，所以可以减小、消除或者至少基本上改善过度旋转或者旋转不足的风险。

在实施例中，当固定装置10被适当地定位在结构1内时，锚固元件12可以安置在相对的凸缘8之间的槽6内。通过抵靠凸缘8，可以防止或抑制锚固元件12绕轴线18的实质性旋转。这可以确保通过部署机构16优先使旋转元件14旋转。

在实施例中并参见图6以及返回来参见图5A-图5C，部署机构16可以包括锚固元件12下侧上的第一部分26以及在旋转元件14上侧上的第二部分28。当第一部分26和第二部分28彼此接合接触时，锚固元件12和旋转元件14之间的拧紧运动至少部分地转换为旋转元件14的旋转。

在另一实施例中，第一部分26或第二部分28中的任一者是斜坡或螺旋面27，并且另一者是配置成相对于斜坡27并沿斜坡27(或作为从动件或倒螺旋面)滑动、滚动或以其他方式移动的兼容元件29。在不通过理论限制本公开的范围的情况下，认为可以通过定向斜坡27来实现拧紧运动到旋转的转换，使得斜坡的表面相对于拧紧运动的方向成角度(即，斜坡27的斜面既不平行于也不垂直于轴线18)。在引起锚固元件12和旋转元件14之间的拧紧运动时，兼容元件29将与斜坡27形成接合接触。进一步的拧紧运动将把兼容元件29压入斜坡27中，引起兼容元件29和斜坡27之间的相对运动，使得一个滑动、滚动或以其他方式沿另一个移动。这随后引起旋转元件14绕轴线18旋转。

本领域技术人员将理解的是，以上理论是以相对术语来描述的。在旋转元件14的第二部分28是斜坡27(并且第一部分26是兼容元件29)的实施例中，因为锚固元件12将撞击结构1的相对的凸缘8中的一个或两个，所以“兼容元件”29将不能基本上侧向移动。然而，兼容元件29和斜坡27相对于彼此移动。

在实施例中，斜坡27是至少部分螺旋的凸轮或面凸轮的倾斜表面。在另一实施例中并参见图6中所示出的实施例，斜坡27和兼容元件29两者都可以是螺旋凸轮。在另一实施例中，斜坡27可以是阴螺旋凸轮，而兼容元件29则是阳螺旋凸轮，反之，斜坡27可以是阳螺旋凸轮，而兼容元件29则是阴螺旋凸轮。

在实施例中，运动可以是在两个适当成形和/或制备的表面之间的滑动运动。在替代实施例中，兼容元件29或斜坡27可以包括一个或多个轴承以使得另一轴承能够沿其滚动运动。实现运动的其他形式对本领域技术人员来说可能存在或变得清楚，并且被认为落在本公开的范围内。

与现有技术可部署通道螺母的比较

参见现有技术的图1C，应注意的是，间隔元件P-34是平坦的，仅用于提供接收件P-38的必要间隔和形成。旋转部分P-32的旋转完全由该旋转部分与螺杆元件之间的摩擦驱动。

参见现有技术的图1D，应注意的是，公开了斜坡结构P-48。然而，这些斜坡结构P-48的功能与本发明的实施例的部署机构16的功能相反。现有技术的斜坡结构P-48提供了一种将旋转部分P-44的旋转转换成直接远离安装板P-46的直线运动的器件。通过所提供的现有技术的弹簧元件P-46来执行使现有技术的旋转部分P-44与所示出的现有技术通道的脊完全接合的随后旋转。

这可以与本发明的实施例形成对比。参见图5A-图5C并如先前所讨论的，旋转元件14的旋转由部署机构16驱动，该部署机构与可能由利用螺纹紧固件的实施例引起的任何旋转分开地、将旋转元件14朝向锚固元件12的直线运动转换成旋转元件14绕轴线18的基本上螺旋的运动。如本领域技术人员将理解的是，该机构是图1D中所示出的现有技术示例的操作的直接相反的机构。进一步，通过不依赖于摩擦(与图1C中的现有技术示例相反)或弹簧机构(与图1D中的现有技术示例相反)，本发明的实施例可以提供更加一致和更受控的部署功能，进而极大地减少了失效的机会。

旋转锁定机构

在实施例中，当固定装置10处于部署配置10B中时，锚固元件12可以与旋转元件14固定地接合并防止在返回方向上的旋转。在实施例中，固定装置10还可以包括锁定结构31。当旋转元件14旋转到指定角度时，锁定结构31接合，防止旋转元件14朝向宽度方向对齐10A往回旋转，直到用户手动地使锁定结构31脱离。

考虑到提供旋转锁定机构(例如包括锁定结构31)可能是有益的，因为它意味着用户不必需监测旋转元件14何时充分旋转而主动地防止了过度旋转或旋转不足，因为至少固定装置10的本实施例将在达到适当角度时锁定。这可改善固定装置10的“看不见的”实施方式的主要问题，诸如在车顶顶部上(并因此在直接视线之外)或以其他方式被安装于其上的附件3遮挡的结构1中。

如本文中所使用的，术语“指定角度”仅指旋转元件14绕轴线18的目标旋转角度。在一些实施例中，“指定角度”可根据结构1的尺寸而不同，特别是内部侧壁4之间的距离以及旋转元件14的长度L-14。

在一个实施例中并参见图7，锁定结构31可以包括位于旋转元件14和锚固元件12中的一者上的锁定凹槽30、以及位于另一者上的锁定区域32。在至少本实施例中，锁定区域32成形为由锁定凹槽30接收，并且定位成当旋转元件14旋转至指定角度时位于锁定凹槽30的入口处。特别是参见图7，示出了固定装置10从插入配置10A穿过中间配置10C转变到部署配置10B的顺序。为了清楚起见，在图7中未示出部署机构16。

在中间配置10C，旋转元件14已经经历了旋转达到指定角度(在本文中描述为大约90°，但是本领域技术人员将理解的是，这仅是示例)，但是锁定区域32尚未接合在锁定凹槽30内。本领域技术人员将理解的是，图中所示出的旋转元件14和锁定区域32仅是示例性的，并且这些可采取任何数量的形式而不偏离本发明的范围。

在另一实施例中，在指定的角度下，部署机构16可以脱离或以其他方式被阻止在旋转元件14中引起旋转。例如，在部署机构16包括第一部分26和第二部分28的实施例中，重定向部分和第二部分可被移出与彼此的接合接触，因为第一部分26和第二部分28之间的任何接触不能引起旋转。本领域技术人员将理解的是，在一些实施例中，在脱离之后，第一部分26与第二部分28之间仍可能存在接触，或者它们可能以其他方式彼此靠近，但该接触不能在旋转元件14中引起任何形式的旋转。在本布置中，本领域技术人员将理解的是，尽管第一部分26和第二部分28可以彼此接触，但它们不接合。

在部署机构16包括斜坡27和兼容元件29的实施例中，斜坡27可以在锁定凹槽30的近侧终止。兼容元件29的至少一部分可以被成形为进入锁定凹槽30并与该锁定凹槽接合。

如上所述，锁定结构31防止旋转元件14朝向插入配置10A的宽度方向对齐旋转回来，直至用户手动脱离锁定结构31。在锁定结构31包括锁定凹槽30和锁定区域32的实施例中，脱离可以通过引起旋转元件14沿轴线18远离锚固元件12的松开运动来进行。本领域技术人员将理解的是，本文使用的术语“松开运动”仅指锚固元件12和旋转元件14远离彼此移动，并且本公开的范围不受哪个元件移动的限制。在一些实施例中，锚固元件12可以移动。在一些实施例中，旋转元件14可以移动。在一些实施例中，锚固元件12和旋转元件14两者都可以移动。

在实施例中，松开运动可以将锁定区域32从锁定凹槽30中移除，并且可以使得部署机构16能够再一次接合。在一些实施例中，这可以包括彼此接触的第一部分26和第二部分28。在一些替代实施例中，其中第一部分26和第二部分28脱离而不失去接触，这可以使得第一部分和第二部分之间的接触能够被修改为接合接触。

返回插入配置

在固定装置10并非旨在提供永久固定的实施例中，可能有益的是提供使固定装置10重回到插入配置10A的器件(或如下文将描述的第三转换机构)。如本领域技术人员将理解的是，“插入配置”10A也可以使固定装置10能够沿结构1重新定位，并且还可以使固定装置10能够从结构1整体撤回。

在一个实施例中，固定装置10可以包括返回器件，该返回器件被配置成将旋转元件14远离锚固元件12的相对移动(即松开运动)转换成旋转元件14朝向宽度方向对齐的旋转，并因此使固定装置10朝向插入配置10A返回。

在实施例中，旋转元件14与锚固元件12之间的松开运动可以由用户施加的力引起。在旋转元件14包括螺纹孔20的实施例中，该实施例可以是特别普遍的。螺纹紧固件21在“松开”方向的旋转随后将沿轴线18驱动旋转元件14直接远离锚固元件12。在替代实施例中，例如旋转元件14是T型螺栓的实施例，当附件从其上松开并且旋转元件14变得能够自由移动时，可以引起松开运动。

参见图8中所示出的实施例，固定装置10可以包括连接到锚固元件12的外部元件34，并且返回器件36在外部元件34与旋转元件14之间。在另一实施例中并参见图9，该图示出了图8的外部元件34和旋转元件14的下侧处于分离状态，返回器件36可以包括在外部元件34上的第一返回部分38(或如下文将描述的约束元件的第三部分)以及在旋转元件14的下侧42上的第二返回部分40(或如下文将描述的固定元件的第三部分)。当第一返回部分38和第二返回部分40彼此接合接触时，外部元件34和旋转元件14朝向彼此的相对运动(相当于锚固元件12与旋转元件14之间的松开运动)至少部分地转换成旋转元件14朝向与锚固元件12宽度方向对齐并因此朝向插入配置10A的旋转。

在另一实施例中，第一返回部分38和第二返回部分40中的一者是斜坡33，并且另一者是配置成沿斜坡33滑动、滚动或以其他方式移动的兼容元件35。这可以具有与先前讨论的第一部分26和第二部分28的实施例相似的特性和优点。在引起旋转元件14与锚固元件12之间的松开运动时，兼容元件35将与斜坡33进行接合接触。进一步的松开运动将把兼容元件35压入斜坡33中，引起兼容元件35和斜坡33之间的相对运动，使得兼容元件和斜坡中的一者滑动、滚动或以其他方式沿另一者移动。这随后引起旋转元件14绕轴线18旋转。

如前所述，本领域技术人员将理解的是，以上理论是以相对术语描述的。在旋转元件14的第二返回部分40是斜坡33(并且第一返回部分38是兼容元件35)的实施例中，“兼容元件”35将不能基本上侧向地移动，因为外部元件34将由与其连接的锚固元件12限制，该锚固元件冲击一个或两个相对的凸缘8。然而，兼容元件35将相对于斜坡33移动。在实施例中，斜坡33是螺旋凸轮。在另一实施例中，斜坡33和兼容元件35两者都可以是螺旋凸轮。在另一实施例中，斜坡33可以是阴螺旋凸轮，而兼容元件35是阳螺旋凸轮。在实施例中，移动可以是两个适当成形和/或制备的表面之间的滑动运动。在替代实施例中，兼容元件35或斜坡33可以包括一个或多个轴承以使得另一个轴承能够沿其滚动。实现运动的其他形式可以存在或对本领域技术人员而言变得清楚，并且被认为落入本公开的范围内。

在另一实施例中，外部元件34可以包括开口44以允许夹带的碎屑从固定装置10内排出，从而改善固定装置重回到插入配置10A的可能阻抗。

在替代实施例中并参见图10，返回器件36可以包括在旋转元件14的螺纹孔20内的摩擦元件46。在使用中，摩擦元件46使得旋转元件14能够在相反的方向上旋转，即通过主要的扭矩返回朝向与锚定元件12的宽度方向对齐10A返回。当螺纹紧固件21松开时，摩擦元件46被卡在其上并反向驱动部署机构16，使得旋转元件14和锚固元件12相对远离彼此移动并朝向宽度方向对齐10A旋转。

在部署机构包括斜坡和兼容结构的实施例中，可推动兼容结构沿斜坡朝向插入配置10A移动回来。如本领域技术人员可以理解的是，在本实施例中，螺纹紧固件21必须在松开之前以足够的长度突出超过摩擦元件46以促使兼容结构沿斜坡完全返回，以便确保固定装置10完全返回到插入配置10A。

在一些实施例中，固定装置10可以包括止动件50(或至少一个止动件，该至少一个止动件在如下文将描述的可释放配置中是可操作的)，该止动件被配置成确保在从部署配置10B转变到插入配置10A时，旋转元件14不会旋转超过与锚固元件12的宽度方向对齐。止动件50可以附接到锚固元件12、外部元件34(如果存在的话)或两者，或者该止动件形成为锚固元件、外部元件(如果存在的话)或两者的一部分。参见图7并且在固定装置10包括外部元件34的实施例中，止动件50还可以用作在锚固元件12与外部元件34之间延伸的连接元件。

进一步的实施例

在实施例中并参见图11，锚固元件12可以包括定位在其一端处的至少一个纵向接合部分52。纵向接合部分52可以使得相邻的固定装置10-1、10-2能够彼此连接。当附件3需要靠近在一起的多个附接点时，该实施例可以提供特别的优点，因为相邻的固定装置10-1、10-2可彼此“夹紧”或接合以确保固定装置10-1、10-2两者均正确地定位。本领域技术人员将理解的是，锚固元件12的长度可能需要变化以用于不同的附件3，每个附件具有其间具有不同分隔的双附接点，并且这种变化在本公开的范围内。

在实施例中并且参见图12，当固定装置10处于部署配置10B中时，锚固元件12的上表面基本上与相对凸缘8的上表面齐平。在一些实施例中，这可以使得用户能够确定固定装置10被完全转变到部署配置10B中。在一些实施例中，这还可以使得安装的附件3能够齐平地抵靠通道凸缘8来安装。

本发明的另一方面可以包括一种将物品3固定到槽6的方法，该槽具有一定的槽宽度并由基本上相对的凸缘8形成，槽6和凸缘8具有第一侧和第二侧，该方法包括以下步骤：

1.提供固定装置10，该固定装置包括锚固元件12、旋转元件14和部署机构16，该锚固元件1布置成垂直于轴线，该旋转元件机械地连接至该锚固元件；

2.将处于插入配置10A中的固定装置10从第一侧穿过槽6向第二侧插入；以及

3.通过致动连接结构21在锚固元件12和旋转元件14之间引起拧紧运动，该连接结构配置成与待固定的物品3接合；

使得物品3通过旋转元件14的拧紧运动和旋转而抵靠槽6的第一侧固定，从而迫使旋转元件14抵靠凸缘8的第二侧。

在实施例中，锚固元件12和旋转元件14可以具有小于或等于槽宽度的宽度，并且旋转元件14具有大于槽宽度的长度。在实施例中，插入配置10A包括锚固元件12和旋转元件14沿轴线18布置成使得它们的宽度对齐，使得部署机构16将拧紧运动转换成旋转元件14绕轴线18的旋转。

在实施例中，连接结构是从物品3向外延伸的螺纹紧固件21，并且锚固元件12和旋转元件14中的每一者均包括延伸穿过其的孔15，孔15与轴线18对准并配置成接收螺纹紧固件21。

在替代实施例中，连接结构是从旋转元件14向外延伸的螺纹紧固件，并且锚固元件12包括延伸穿过其的孔15，孔15与轴线18对准，该螺纹紧固件延伸穿过该孔。

根据本发明的另一实施例(具有如先前所述的各种术语)，并且参见图13、图14和图17，公开了一种用于借助于紧固装置10将附接件3固定到结构1的系统。结构1具有槽6(或具有槽6的通道7)，该槽配置成在其中接收紧固装置10。应当理解的是，槽6或通道7具有沿纵向轴线23设置的纵向开口6。

纵向开口6部分地由结构1的基本上横向地朝向该纵向轴线23伸出的至少一个部分8界定。将理解的是，横向方向与纵向轴线23正交(并且如下文将描述的基本上与公共轴线18正交)。当结构1安装有面向上的开口6时，横向方向是水平的。在本文中，“基本上横向的”将被理解为对至少一个伸出部分8的功能参考，该伸出部分能够介于固定元件14与附接件3之间(如下文将描述的，其能够经历沿公共轴线18朝向彼此的相对直线运动)。优选地，至少一个伸出部分8与横向方向成小于45度的角度。更优选地，该夹角(subtended angle)小于5度。

优选地，纵向开口6在任一侧上由至少一个伸出部分8中的两个界定。更优选地，这两个伸出部分8由基本上平行于纵向轴线23延伸的两个凸缘8构成。最优选地，槽6或通道7是通道且这两个凸缘8直接朝向彼此伸出，并且纵向轴线23布置在这两个凸缘之间。

参见图4，将理解的是，根据术语的一种用法，槽6或通道7以及相应的开口6可以具有确定的长度，但不限于仅如此解释。相反，术语槽6或通道7也可以具有不确定的长度。因此，紧固装置10可与结构1的两种不同形式一起使用。

紧固装置10由固定元件14和约束元件12构成。约束元件12和固定元件14能相互操作以用于将附接件3固定到结构1。

固定元件14具有表面24并且附接件3具有可相对的表面25，每个表面可面向朝向至少一个伸出部分8，以用于当至少一个伸出部分介于其间时对该至少一个伸出部分施加应力。优选地，固定元件14的表面24与附接件3的表面25之间的应力是压缩。在替代实施例中，系统可以被配置成由使得该应力包含剪切应力。

系统包括两个转换机构，这两个转换机构各自被适配成当紧固装置10接收在槽缝6或通道7中时转换沿基本上公共轴线18的旋转运动和直线运动，该基本上公共轴线基本上与纵向轴线23正交。

在上下文中，“基本上的”公共轴线18将理解为两个转换机构相互偏移但仍然能够互操作的潜在的功能参考，其中，一个转换机构中的转换可引起另一转换机构中的转换(如下文将描述的)。而且，“基本上正交”应理解为是指固定元件14能够沿着公共轴线18朝向附接件3平移(其中至少一个伸出部分8介于其间)的功能参考。这与“基本上横向”的含义有关，因为至少一个伸出部分8与公共轴线18成非零角度，并且优选地成法线角度。优选地，正交性落在法线的30度内。更优选地，正交性与法线的偏离不超过部件(例如任何螺纹互连)的公差所固有的变化(即，当部件布置在其各自公差的中心时，正交性落入法线的0度以内的设计意图)。

参见图16，转换机构61、63中的第一转换机构由附接件3的第一部分61构成，该附接件的第一部分与固定元件14的第一部分63相互接合并可绕公共轴线18相对于固定元件的第一部分手动旋转。转换机构65、67中的第二转换机构由固定元件14的第二部分65构成，该固定元件的第二部分与约束元件12的第一部分67相互接合并可围绕公共轴线18相对于约束元件的第一部分手动旋转。

优选地，第一转换机构61、63由可配对的螺纹61、63构成。更优选地，附接件3的第一部分61具有外螺纹，而固定元件14的第一部分63具有内螺纹以便与外螺纹配合。最优选地，附接件3包括螺纹螺栓21，并且附接件3的表面25位于螺栓的头部下方。

在替代实施例中，附接件3的第一部分61具有内螺纹，而固定元件14的第一部分63具有外螺纹以便与内螺纹配合。在这种布置中，附接件3优选地包括螺纹螺母，并且附接件3的表面25由螺母的面构成。

将理解的是，附接件3可以由多个组成部分。例如，附接件3可以由托盘和优选的螺栓21构成。优选的螺栓21可以通过托盘中的孔安装以将托盘固定到结构1(是车顶架)的通道7。换言之，当附接件3被紧固到结构1时，附接件3的另一部件可以紧靠至少一个伸出部分8、并且可以在固定元件14的表面24与附接件3的表面25之间沿至少一个伸出部分8被压缩。还将理解的是，附接件3可以一体地形成，并且附接件3的第一部分61与附接件3的表面25在物理连续地连接。

优选地，第一转换机构61、63具有第一引线，第二转换机构65、67具有第二引线，并且第一引线小于第二引线。更优选地，第一引线的尺寸小于第二引线的5倍至25倍，并且甚至更优选地，第一引线的尺寸小于第二引线的10倍至20倍。引线的差异使得第一转换机构61、63和第二转换机构65、67的相对旋转能够以不同的速率发生，以便适合于它们相应的(和配合的)拧紧运动。

优选地，第二转换机构65、67由面凸轮构成。更优选地，固定元件14的第二部分65由螺旋面27构成，并且约束元件12的第一部分67由从动件或倒螺旋面(reciprocalhelical surface)29构成。

优选地，第一转换机构61、63具有第一利手性且第二转换机构65、67具有相对的第二利手性。更优选地，第一转换机构61、63为右手的，第二转换机构65、67为左手的，因此紧固装置10可按照惯例以右手的方式紧固。

约束元件12的第二部分79与槽6或通道7是可接合的，由此当紧固装置10接收在其中时，约束元件12绕公共轴线18并相对于槽6或通道7的旋转被基本上约束。应当理解的是，约束元件12可以通过具有比另一个更长的尺寸来容易地配置这种特性，从而使得约束元件12与槽6或通道7之间产生干扰。

固定元件14具有第一直径和第二直径，第一直径和第二直径各自基本上正交于公共轴线18，第一直径大于第二直径。优选地，固定元件14是条状的。应当理解的是，这能够使固定元件14既能插入到槽6或通道7中又能与槽或通道接合，并且在这个方面将理解“基本正交性”(下文将在横向尺寸方面描述)。

在一个优选实施例中，槽6或通道7是通道，至少一个伸出部分8由基本上平行于纵向轴线23延伸的至少一个凸缘8构成，并且通向通道7的纵向开口6具有第一横向尺寸，该第一横向尺寸小于通道7的内部2的第二横向尺寸，并且其中第一横向尺寸小于固定元件的第一直径且大于固定元件的第二直径。优选地，至少一个凸缘8由布置在通道7的相对侧上的两个这样的凸缘8构成，其中第一横向尺寸在通道7的相对侧之间延伸。

紧固装置10和槽6或通道7被配置成使得紧固装置10在可阻碍配置或状态10B与可释放配置或状态10A之间是可逆地可转换的，在可阻碍配置或状态中，紧固装置10被固定元件14与至少一个伸出部分8之间的干扰阻碍而不能从槽6或通道7移除，并且在可释放配置或状态中，当紧固装置10接收在槽6或通道7中时，紧固装置10可以从槽6或通道7移除。

优选地，处于可阻碍配置10B的固定元件14绕公共轴线18定向，其中固定元件14的第一直径具有大于第一横向尺寸且小于第二横向尺寸的横向分量，并且其中处于可释放配置10A的固定元件14绕公共轴线18定向，其中固定元件14的第一直径和第二直径两者均具有小于第一横向尺寸的对应的横向分量。

第一转换机构61，63和第二转换机构65，67配合以使得能够从可释放配置10A转换为可阻碍配置10B。优选地，在约束元件12被至少部分地约束而不能相对于附接件3(例如，通过布置在其间的弹性偏置元件，诸如弹簧)的表面25沿公共轴线18平移时，第一转换机构61、63和第二转换机构65、67配合以使得能够从可释放配置10A转换成可阻碍配置10B。更优选地，约束元件12在转换期间被完全地如此约束(例如通过紧靠附接件3)。

第一转换机构61、63与第二转换机构65、67之间的相互关系可以参考距离或尺寸并参考旋转角度来具体定义，如图15所示，这些距离或尺寸以及旋转角度涉及可阻碍配置10B与可释放配置10A之间的转换。为此目的，当附接件3与固定元件14的表面24相互接合时，在附接件3的表面25与固定元件14的表面24之间限定了第一距离69，第一距离69平行于公共轴线18。当固定元件14与约束元件12相互接合时，在固定元件14的表面24与约束元件12之间还限定第二距离71，第二距离71平行于公共轴线18。最后，当紧固装置10接收在槽6或通道7中时，限定了在第一直径和纵向轴线23之间形成的角度73，角度73位于与公共轴线18正交的平面中。

第一转换机构61、63可以在第一手方向上经历相对旋转，从而导致第一相对直线运动和第一距离69的相应减小，这引起第二转换机构65、67中的第二相对直线运动和第二距离71的相应改变，从而引起第二转换机构65、67在第二手方向上经历相对旋转，从而角度73从可释放配置10A增大到可阻碍配置10B。优选地，第二距离71的变化是减小。

将理解的是，第一直线运动和第二直线运动分别是相对于第一距离69和第二距离71的，因为当限定运动时有必要具有参考系。类似地，在第一手方向和第二手方向上的旋转是相对于槽6或通道7的纵向轴线23的。优选地，第一手方向和第二手方向是相反的方向。在替代实施例中，第一手方向和第二手方向是相同的方向。

提供了一种系统，通过该系统，第一转换机构61、63在可阻碍配置10B中是可操作的，使得至少一个伸出部分8可以在固定元件14的表面24与附接件3的表面25之间受到应力，从而附接件3固定到结构1。

在第一直径与纵向轴线23之间形成的角度73还可以用于描述约束元件12的某些特征中的结构与功能之间的关系。具体地，约束元件12优选地设置有至少一个止动件50，该至少一个止动件在可阻碍配置10B中是可操作的以便约束第二转换机构65、67在第二手方向上经历超过在0度与90度之间且更优选地在45度与75度之间的角度73的第一预定值的相对旋转。约束元件12还优选地设置有至少一个止动件51，该至少一个止动件在可释放配置10A中是可操作的以便约束第二转换机构65、67在与第二手方向相反的方向上经历低于0度的角度73的第二预定值的相对旋转。

系统还包括转换机构36中的第三转换机构，该第三转换机构由固定元件14的第三部分75构成，固定元件的第三部分与约束元件12的第三部分77相互接合并可绕公共轴线18相对于约束元件的第三部分手动旋转，第二转换机构65、67和第三转换机构36位于固定元件14的相对侧上，并且当固定元件14的第三部分75被推动抵靠约束元件12的第三部分77时，第三转换机构36可操作以实现从可阻碍配置10B到可释放配置10A的转换。

优选地，第三转换机构36由面凸轮构成。优选地，第三转换机构36具有与第二转换机构相同的利手性。

换言之，简言之，提供了一种用于借助于紧固装置将附接件固定至结构的系统，该结构具有配置成将紧固装置接收在其中的槽或通道；该槽或通道具有沿纵向轴线设置的纵向开口，该开口至少部分地由该结构的基本上横向朝向纵向轴线伸出的至少一部分界定；该紧固装置由固定元件和约束元件构成；并且固定元件具有一表面，并且附接件具有一相对表面，每个表面可面向朝向至少一个伸出部分以用于对其间的至少一个伸出部分施加应力；系统包括两个转换机构，每个转换机构均适于在紧固装置接收在槽或通道中时转换沿与纵向轴线基本上正交的基本上公共轴线的旋转运动和直线运动，转换机构中的第一转换机构由附接件的第一部分构成，附接件的第一部分与固定元件的第一部分相互接合并可绕公共轴线相对于固定元件的第一部分手动旋转；转换机构中的第二转换机构由固定元件的第二部分构成，固定元件的第二部分与约束元件的第一部分相互接合并可相对于约束元件的第一部分绕公共轴线手动旋转；约束元件的第二部分是与槽或通道可接合的，由此当紧固装置接收在其中时，约束元件绕公共轴线并相对于槽或通道的旋转被基本上约束；固定元件具有第一直径和第二直径，第一直径和第二直径均基本垂直于公共轴线，第一直径大于第二直径；其中紧固装置被固定元件与至少一个伸出部分之间的干扰阻碍而不能从槽或通道中移除，以及可释放配置，其中，当紧固装置接收在槽或通道中时，紧固装置可从槽或通道移除；第一转换机构和第二转换机构配合以使得能够从可释放配置转换成可阻碍配置；当附接件与固定元件相互接合时，在附接件的表面与固定元件的表面之间具有第一距离，该第一距离平行于公共轴线；当固定元件与约束元件相互接合时，固定元件的表面与约束元件之间具有第二距离，该第二距离平行于公共轴线；当紧固装置接收在槽或通道中时，在第一直径和纵向轴线之间形成有角度，该角度位于与公共轴线正交的平面中；并且其中第一转换机构可以经历沿第一手方向的相对旋转，从而导致第一相对直线运动和第一距离的相应减小，这致使第二转换机构中的第二相对直线运动和第二距离的相应改变，从而引起第二转换机构经历沿第二手方向的相对旋转，从而该角度从可释放配置增大到可阻碍配置；并且其中，处于可阻碍配置中的第一转换机构可操作成使得固定元件的表面与附接件的表面之间的至少一个伸出部分可受到应力，从而附接件固定至结构。

因此，提供了一种紧固系统，该紧固系统可以被有效地适配用于多种附接件3和多种结构配置，包括但不限于车顶架、车辆的内部、多用途车辆的托盘等。

将理解的是，另一实施例可以描述与先前实施例中相同的装置，尽管术语不同。因此，与另一实施例的给定术语相关联的结构和功能特征可以具有与先前描述的实施例中的对应术语相同的关联性，反之亦然。

在一个替代性实施例中，系统包括至少一个此类转换机构(是转换机构中的第二转换机构65、67)。代替转换机构中的第一转换机构61、63，该系统设置有张紧机构，该张紧机构适于提供第一相对直线运动和第一距离69的相应减小，而不必提供相对旋转。张紧机构可由气缸或预张紧弹簧构成。

本发明的应用

图17示出了其中结构1是车辆的车顶架的示例，车顶架包括不确定长度的槽6。用户可以能够在沿槽6的多个点处附设物品3，并且可能够快速且容易地重新配置一个或多个物品3。具体地，由于固定或紧固装置10能够直接插入到槽6或通道7中以及从槽6或通道7移除，物品可附设到结构1或从结构1移除，而不需要移除任何相邻物品。然而，本领域技术人员将理解的是，本发明不仅限于上述用途。固定装置10的一个或多个实施例能够用于各种应用中，唯一的要求是该结构包括纵向延伸的槽，该槽被适当地适配成用于接收固定装置。为了说明固定装置的适应性，以下列出了本发明的至少一个实施例的应用的一些非限制性示例。

在图18中所示出的且相关联的附图是本发明的应用的第一非限制性示例，其中结构1是一件固定(或相对固定)的运动装备，该运动装备上附设有网或其它易碎的、易磨损的或以其它方式柔软的、柔性的或轻的部件。图19中的具体示出为足球门框架，包括一个或多个槽6，该一个或多个槽延伸至立柱80、横梁81、背部82或基部83中的一些或全部的长度的至少一部分，使得网(未示出)可使用本发明的一个实施例的一个或多个固定装置10附设到球门框架。本领域技术人员将理解的是，由于诸如网的部件往往比球门框架更容易因使用和天气而损坏，所以为用户提供快速且容易地将网从球门框架附设和移除的能力是有益的，并且当足球场在使用中时可以实现或加快网的快速部署，并且当球场不在使用中时可以实现或加快随后的打包和储存。其他球运动也可以落入本非限制性示例的范围内，例如，诸如曲棍球(场地和冰上两者)、篮球、无挡板篮球(netball)、网球和排球等运动都在训练和比赛期间使用网，并且能够快速且容易地部署或收回这些网将是有利的。板球和棒球(及其变体)经常在投球和/或击球练习中使用网，高尔夫球在推球和削球练习中也是如此，并且可能希望这些网在不使用时能够被打包。

在图19中所示出的且相关联的附图是本发明的应用的第二非限制性示例，其中结构1是街杆并且物品3有待安装到其上。一个或多个槽6延伸街杆的长度的至少一部分，使得物品3可以固定在特定高度处。物品3可以包括路灯固定装置85(如图20所示)、街道标志、道路施工标志、临时标志或灯等。在一个特定的非限制性示例中，物品可包括装饰物或横幅(或其安装装置)，使得特定城市或郊区委员会维护人员能够快速且容易地安装和拆卸临时或季节性横幅(例如，为了纪念即将到来的节日)、装饰物(例如，圣诞装饰物)或其他标志(例如，为活动做广告)。

在图20中所示出的且相关联的附图是本发明的应用的第三非限制性示例，其中结构1是由连接在一起的多个型材长度88构成的示例型材框架。每个型材长度88包括通道7，该通道具有沿其长度延伸的槽6。型材长度88能够以多种布置彼此附接，并且具有诸如安装在其上的设备的物品(未示出)，并且槽6和相关联的结构1使得固定的型材长度88或物品(未示出)能够定位在沿接收型材长度的长度的任何位置处。如本领域技术人员将理解的是，本发明的固定装置10直接插入槽6中的能力使得用户能够“覆盖”型材长度的端部，覆盖潜在的尖锐和有害边缘。其还使得组装机器(包括，例如，安装至型材框架的多个部件)能够快速调节或重新配置，或者使部件添加至组装机器或从组装机器移除，而无需完全拆卸组装机器。

虽然已经参考以上优选实施例描述了本发明，但本领域技术人员将理解的是，本发明不限于这些实施例，而是可以以除了具体描述的这些之外的许多其他形式、变化和修改来体现。本发明包括所有这些变化和修改。本发明还包括在本说明书中单独地或共同地提及或指示的所有步骤、特征、部件和/或装置，以及这些步骤或特征中的任何和所有组合或任何两个或更多个。

在本说明书中，除非上下文另有明确指示，否则词语“包括(comprising)”并非旨在具有该词语的排他性含义，诸如“仅由……构成”，而是具有“至少包括(includingatleast)”意义上的非排他性含义。这同样适用于词语(诸如“包括(comprise)”)的其他形式等，伴随相应的语法变化。

本文所使用的所选术语的其他定义可以在本发明的详细说明中找到并且全文适用。除非另外定义，本文使用的所有其他科学和技术术语具有与本发明的本领域技术人员通常理解的相同的含义。

在本文献中做出的任何承诺应当被理解为涉及本发明的一些实施例，并非旨在是在所有实施例中关于本发明做出的承诺。在存在被认为适用于本发明的所有实施例的承诺的情况下，申请人/专利权人保留以后将其从说明书中删除的权利，并且他们不依赖这些承诺在任何国家接受或随后授予专利。