專利名稱：折疊箱的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于運輸貨物的剛性可折疊容器，具體涉及一種折疊箱。
背景技術：
集裝箱作為貨運的工具在20世紀60年代就已發展成為一種多式聯運的國際通用的運輸工具。
如圖1所示，當前技術上已然很成熟的折疊箱1一般包括用于放置載運貨物的底架10、固定連接在底架10兩端部的端梁體11、設置在端梁體11兩側的鉸鏈13、以及與鉸鏈13連接的端墻12和設置在底架10兩側的兩外側面上的頭鎖裝置14。
在折疊箱技術中，鉸鏈是其核心技術之一。圖2所示為當前常用的折疊箱鉸鏈13，該鉸鏈包括內鉸鏈131、外鉸鏈132、用于連接內外鉸鏈的軸134和頭部為圓錐型的錐銷133，當錐銷133穿過對應開設在內外鉸鏈上的錐孔后，內外鉸鏈被固定在一起，當錐銷退出內外鉸鏈上的錐孔后，內鉸鏈131可以繞軸134轉動。
如圖3所示，圖1所示折疊箱1的底架10包括位于其兩側的底側梁101和橫向連接在兩底側梁101之間的若干底橫梁102；如圖4所示，底側梁101由上翼板1011、下翼板1012以及豎立于上下翼板之間的平直的腹板1013相互焊接而成。如圖5、6所示，端墻12包括位于其兩側的角柱121、位于其兩頂角部的頂角件122、橫向分別連接在角柱121的頂端之間和底端之間的上端梁123和下端梁124、以及位于由角柱121、上端梁123和下端梁124所構成的框架中的端墻板125；角柱121的底部與內鉸鏈131固定連接，外鉸鏈132的底部與底角件15固定連接，其側面與端梁體11固定連接；由此，通過內鉸鏈的旋轉，端墻12可以立起豎直于底架10，也可以折疊平鋪到底架10上；外鉸鏈132的頂部開設有開口1321，當端墻豎立時用于承納內鉸鏈131，當端墻12折疊到底架上后，頂部開口1321中可放置符合ISO標準的轉鎖，實現折疊堆碼的折疊箱之間的聯掛。在折疊箱之間進行聯掛時，上層折疊箱的底角件的底孔與下層折疊箱相應的外鉸鏈上的頂部開口1321相對應，而后用符合ISO標準的轉鎖將兩者鎖定以實現聯掛；在此，如圖7、8所示，由于底角件15的底孔151的寬度M被ISO標準限定在63mm-65mm之間，故與之相應的外鉸鏈頂部開口1321(圖6示)的寬度也在此范圍之內，由此，內鉸鏈的寬度一般被限制為不超過63mm。
如圖9、10所示，一般折疊箱在裝配時，同一側端墻的外鉸鏈132頂部的開口1321(如圖6所示)中心之間的間距和內鉸鏈131中性面之間的間距均為L，且L滿足ISO標準的要求，一般約為2260mm。在折疊箱的載貨運送過程中，由于顛簸等原因，其端墻會受到橫向的推拉力。對于如圖9所示的結構完整的端墻，端墻12的角柱121與上端梁123和下端梁124焊接連接，形成剛性角，在頂角件122承受橫向力F時，上下端梁123和124、端墻板125以及其與角柱121形成的剛性角分散和承受了力F的作用，頂角件122的變形主要受端墻12本身的剛度影響，因此，內鉸鏈131能夠滿足剛度的要求。在有些貨運要求下，折疊箱需要裝入超過其箱體長度的貨物，這時折疊箱的端墻為不完整結構，如圖10所示，在頂角件122上也受力F作用時，內鉸鏈131和角柱121以及頂角件122組成的結構類似于懸臂梁，內鉸鏈131受到的彎矩最大，其應力也最大，同時頂角件122處的變形位移與內鉸鏈131的變形角成正比，因此內鉸鏈131很小的變形就會導致頂角件處很大的位移。當內鉸鏈寬度被開口1321(如圖6所示)的寬度限制為63mm寬的情況下，內鉸鏈131的橫向剛度和強度在一般情況下是很難滿足要求的。如何解決端墻結構不完整條件下的內鉸鏈的橫向剛度和強度問題是該類折疊箱設計上的難點。
如圖11所示，當端墻12豎直時，從頂角件122的最頂部到底角件15的底面之間距離H為折疊箱的外部高度，而從頂角件122的最頂部到底架10的上平面之間的距離h為折疊箱的內部高度。一般折疊箱為滿足國際聯運的需要，在端墻豎直時，箱體外部的長、寬、高等外部尺寸都符合ISO標準的要求，故，對于外部尺寸一定的折疊箱，其內部高度往往決定著折疊箱載貨空間的大小；而該內部高度又由底架的厚度決定，底架越薄內部高度越大，載貨越多，同時底架的強度和剛度也就越低；是故，在減小底架厚度以增大載貨空間的同時，如何加強厚度減薄的底架的強度一直是研發人員考慮的重點。
發明內容
本實用新型的主要目的旨在克服現有技術中的不足，提供一種具有較好橫向剛性鉸鏈的折疊箱；本實用新型的再一目的在于還提供在底架厚度減薄的情況下還能保證底架強度的折疊箱。
為達到上述目的，本實用新型采用如下技術方案一種折疊箱，包括形成載貨平臺的底架、設置于所述底架四端角部的角柱和設置于所述底架四個角部的鉸鏈，所述鉸鏈包括內鉸鏈、外鉸鏈以及用于活動連接所述內外鉸鏈的回轉銷和用于鎖定所述內外鉸鏈的鎖定銷；在所述外鉸鏈的頂面上，沿箱體寬度方向各開設內外兩個開口內開口為用于承納內鉸鏈并允許內鉸鏈繞回轉銷向箱體內側旋轉的承納孔；外開口為用于承納符合ISO標準的轉鎖的吊配孔，該吊配孔的尺寸和相互間的位置符合集裝箱ISO標準的規定，所述內鉸鏈的寬度為63mm～200mm，所述折疊箱至少有一端沿箱體寬度方向相對的兩個內鉸鏈的外側面之間的橫向距離小于2260mm。在外鉸鏈底部固定連接有底角件，且底角件之間的平面位置符合集裝箱ISO標準。
本實用新型的折疊箱中，所述底架包括位于其兩側的底側梁和位于兩底側梁之間的多根底橫梁，該底側梁在構型上包括位于其兩端的低平部分和中間的相對于低平部分向箱體上方突起的凸起部分。
所述底側梁在結構上包括上翼板、下翼板和豎立在所述上下翼板之間的腹板，在該上翼板的端部開設有用于承納所述內鉸鏈的開孔，所述腹板的兩端部向箱體內側彎折。
在所述底側梁的低平部分上還設置有頭鎖設置，當角柱折疊到底側梁上時，頭鎖對角柱進行鎖定，使角柱穩定地處于折疊狀態。
本實用新型的折疊箱中，所述外鉸鏈的高度高于所述底架凸起部分的最高高度；所述底側梁低平部分的長度至少達到可以使所述角柱完全地折疊平鋪在其上；當角柱折疊平鋪到底側梁的低平部分上，該角柱上的最高點的高度低于所述外鉸鏈的高度。
相比于現有技術外鉸鏈頂部開孔既用于承納內鉸鏈又用于與符合ISO標準的轉鎖配合，從而使內鉸鏈的寬度受到集裝箱ISO標準的限制的結構特征，本實用新型在外鉸鏈的頂部分別設置有用于與符合ISO標準的轉鎖進行配合的吊配孔和用于承納內鉸鏈的承納孔，并且承納孔開設在吊配孔的內側，這使內鉸鏈的寬度不受轉鎖寬度的限制，根據滿足橫向剛性的需要，內鉸鏈的寬度可以相應地增大，其寬度為范圍為63mm～200mm。
針對折疊箱底側梁在使用中所受的最大彎矩出現在梁的中部而梁的兩端所受的彎矩相對較小的情況，底側梁采用中部凸起而兩端低平的構型，通過增大梁體中部的截面面積增強梁體中部的抗彎曲的能力，而梁體兩端由于所受彎矩較小而采用低平處理，這一方面能夠保證底側梁在實際使用中具有足夠的強度和剛度，另一方面又能夠有效地增大折疊箱的載貨空間。
圖1是現有技術通用折疊箱的結構示意圖；圖2是圖1所示折疊箱所用的鉸鏈結構示意圖；圖3是圖1所示折疊箱的底架結構示意圖；圖4是圖2所示底側梁的結構示意圖；圖5是圖1所示折疊箱的端部放大圖；圖6是圖1所示折疊箱端墻、端梁體、鉸鏈裝配關系示意圖；圖7是圖6所示底角件的結構示意圖；圖8是圖7的主視圖；圖9是圖1所示折疊箱的端部主視圖；圖10是現有技術折疊箱另一種端墻結構的主視圖；圖11圖1所示折疊箱的主視圖；圖12是本實用新型一種實施例的結構示意圖；圖13是圖12鉸鏈被局部剖切后端角部放大圖；圖14是圖13所示外鉸鏈結構示意圖；圖15是圖12所示折疊箱端部結構示意圖；圖16是圖12所示折疊箱的端部主視圖；圖17是反映兩個圖12所示折疊箱上下聯掛的視圖；圖18是圖12所示折疊箱的底側梁的結構示意圖；
圖19是圖18所示底側梁的腹板的結構示意圖；圖20是圖12所示折疊箱底側梁被局部剖切后的端部結構示意圖；圖21是圖12所示折疊箱折疊后的局部視圖；圖22是本實用新型一種折疊堆碼示意圖；圖23是本實用新型另一種折疊堆碼示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步的詳細描述如圖12所示，折疊箱2包括用于放置載運貨物的底架20、位于底架20的四個端角部的角柱22、位于角柱頂端的頂角件24、以及位于底架20的四個端角部的鉸鏈21；頂角件24之間的平面位置關系符合集裝箱ISO標準；底架20包括位于其兩側的底側梁201和橫向連接在兩底側梁201之間的若干底橫梁202。
如圖13、14所示，鉸鏈21包括其頂部與角柱22的底部焊接的內鉸鏈211、外鉸鏈212、回轉銷213、定位銷214，外鉸鏈212由三個板件組成，分別為位于箱體外側的外板2121、位于箱體最內側的內板2122、位于外板2121與內板2122之間的中板2123，其中，外板2121與中板2123的頂部之間開設有開口(即吊配孔)2124，中板2123與內板2122的頂部之間開設有內開口2125(即承納孔)；在外板2121和中板2123的底部焊接有底角件25，并且折疊箱2的四個端角底部的底角件25之間的平面位置關系符合集裝箱ISO標準。如圖13所示，當角柱豎立時內鉸鏈211被承納在承納孔2125之中；在內鉸鏈211和外鉸鏈212上對應地開設有兩對孔，回轉銷213通過其中一對孔將外鉸鏈和內鉸鏈連接在一起，在角柱豎立時，可橫向滑動的鎖定銷穿過另一對孔實現與內外鉸鏈的配合并將外鉸鏈和內鉸鏈鎖定，使角柱穩定地保持在豎立位置；在此可以看出，若橫向移動鎖定銷214使其脫離與內外鉸鏈的配合，內鉸鏈211將可繞回轉銷213旋轉，由此使得角柱22可繞回轉銷旋轉折疊到底架20。
為使角柱能夠完全折疊平鋪到底架上，如圖15所示，在底側梁201的端部開設有開孔2011，該開孔與承納內鉸鏈211的承納孔2125(圖14所示)相對應，這使得當角柱22向底架折疊時，內鉸鏈211可以被容納在開孔2011中，使角柱順利地實現折疊。
如圖16、17所示，箱體端部外鉸鏈頂部的兩個開口(即吊配孔)2124之間中心距離為L，該值“L”符合集裝箱ISO標準，一般為2260mm，并且箱體縱向同側兩個開口(即吊配孔)2124之間的中心距離也符合集裝箱ISO標準，這使得當折疊箱2(圖12所示)折疊后進行上下聯掛時，下層折疊箱的開口(即吊配孔)2124與上層折疊箱的底角件25上下對應，由此，可以用符合ISO標準的轉鎖30通過底角件25和開口(即吊配孔)2124將上下層折疊箱聯掛起來。如圖16所示，箱體端部兩內鉸鏈211外表面之間的距離為“L0”，由于內鉸鏈211位于開口(即吊配孔)2124的內側，故“L0”最大不會超過2260mm；在此，由于內鉸鏈的位置與集裝箱ISO標準無關，故，內鉸鏈可以根據剛度和強度的實際需要而向箱體內側方向加寬，其寬度范圍可以在63mm～200mm之間。
如圖18所示，折疊箱2(圖12所示)的底側梁201在構型上包括位于其兩端的低平部分2015和中間的相對于低平部分向箱體上方突起的凸起部分2016；兩底側梁201之間的底橫梁202的上頂面與底側梁201低平部分2015的頂面基本平齊；底架的這種通過增大底側梁梁體中部的截面面積以增強梁體中部的抗彎曲能力，而梁體兩端由于所受彎矩較小而采用低平處理的設計，一方面能夠保證底側梁在實際使用中具有足夠的強度和剛度，另一方面又能夠有效地增大折疊箱的載貨空間。如圖19所示，底側梁201在結構上包括上翼板2012、下翼板2013和豎立在上翼板2012和下翼板2013之間的腹板2014；腹板2014的兩端設計有向箱體的內側的彎折部分20141。如圖20所示，彎折部分20141一方面與開口2011一起用以容納折疊后的內鉸鏈211，另一方面，用以形成安裝彈性元件26的空間。
如圖21所示，底側梁201的低平部分2015的長度至少達到當角柱22折疊后能夠完全平鋪到低平部分2015上；在底側梁201的低平部分2015上焊接有頭鎖27，當角柱22折疊到底側梁201上時，頭鎖27可以通過對焊接于角柱22頂部頂角件24的鎖定而將角柱22穩定地保持在折疊狀態；底側梁凸起部分2016距離水平面的最高高度h1小于外鉸鏈212的高度h，同時角柱22折疊后其最頂部距離水平面的高度h2也小于外鉸鏈212的高度h；如圖22、23所示，這使得在折疊箱2上不但可以堆碼同類箱2也可以堆碼其他類型的集裝箱4。
權利要求1.一種折疊箱，包括形成載貨平臺的底架、設置于所述底架四端角部的角柱和設置于所述底架四個角部的鉸鏈，所述鉸鏈包括內鉸鏈、外鉸鏈以及用于活動連接所述內外鉸鏈的回轉銷和用于鎖定所述內外鉸鏈的鎖定銷，其特征在于，在所述外鉸鏈的頂面上，沿箱體寬度方向各開設內外兩個開口內開口為用于承納內鉸鏈并允許內鉸鏈繞回轉銷向箱體內側旋轉的承納孔；外開口為用于承納符合ISO標準的轉鎖的吊配孔，該吊配孔的尺寸和相互間的位置符合集裝箱ISO標準的規定，所述內鉸鏈的寬度為63mm～200mm，所述折疊箱至少有一端沿箱體寬度方向相對的兩個內鉸鏈的外側面之間的橫向距離小于2260mm。
2.根據權利要求1所述的折疊箱，其特征在于，在所述外鉸鏈的底部固定連接有底角件，所述底角件之間的平面位置符合集裝箱ISO標準。
3.根據權利要求1所述的折疊箱，其特征在于，所述底架包括位于其兩側的底側梁和位于兩底側梁之間的多根底橫梁，所述底側梁在構型上包括位于其兩端的低平部分和中間的相對于低平部分向箱體上方突起的凸起部分；該底側梁在結構上包括上翼板、下翼板和豎立在所述上下翼板之間的腹板，在該上翼板的端部開設有用于承納所述內鉸鏈的開孔，所述腹板的兩端部向箱體內側彎折。
4.根據權利要求3所述的折疊箱，其特征在于，在所述底側梁的低平部分上，設置有用于鎖定處于折疊狀態時角柱的頭鎖。
5.根據權利要求3所述的折疊箱，其特征在于，所述外鉸鏈的高度高于所述底架凸起部分的最高高度。
6.根據權利要求3所述的折疊箱，其特征在于，所述底側梁低平部分的長度至少達到可以使所述角柱完全地折疊平鋪在其上。
7.根據權利要求6所述的折疊箱，其特征在于，當所述角柱折疊平鋪到所述底側梁的低平部分上，所述角柱上的最高點的高度低于所述外鉸鏈的高度。
專利摘要一種折疊箱，包括形成載貨平臺的底架、設置于所述底架四端角部的角柱和設置于底架四個角部的內外鉸鏈，本實用新型在外鉸鏈的頂部分別設置有用于與符合ISO標準的轉鎖進行配合的吊配孔和用于承納內鉸鏈的承納孔，并且承納孔開設在吊配孔的內側，這使內鉸鏈的寬度不受轉鎖寬度的限制，根據滿足橫向剛性的需要，內鉸鏈的寬度可以相應地增大。同時本實用新型還在所述底架的底側梁采用中部凸起而兩端低平的構型，通過增大梁體中部的截面面積增強梁體中部的抗彎曲的能力，而梁體兩端由于所受彎矩較小而采用低平處理，這一方面能夠保證底側梁在實際使用中具有足夠的強度和剛度，另一方面又能夠有效地增大折疊箱的載貨空間。
文檔編號B65D6/18GK2895307SQ20052006441
公開日2007年5月2日 申請日期2005年9月9日 優先權日2005年9月9日
發明者姚谷, 孔河清, 蔡光輝 申請人:中國國際海運集裝箱(集團)股份有限公司