CN105083698A - 一种锁定装置及托盘箱 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种锁定装置及托盘箱。锁定装置包括：第一连接机构，包括第一连接本体和设于第一连接本体的立板，第一连接本体上还设有第一卡合部；第二连接机构，包括第二连接本体，第二连接本体上还设有第二卡合部，用于与第一卡合部卡合；旋转机构，包括旋转本体和挡板，其通过旋转本体与第二连接机构枢转连接，当旋转机构枢转至锁定状态时，挡板保持在挡住立板的位置；及弹性抵顶机构，包括顶杆及弹性件，顶杆的一端与旋转本体接触，通过弹性件的弹力，使得顶杆抵顶旋转本体，从而使旋转机构保持在锁定状态。

Description

一种锁定装置及托盘箱

技术领域

本发明涉及托盘箱领域，尤其涉及一种适合端壁较薄的托盘箱的端、侧壁连接的锁定装置。

背景技术

现在的托盘箱结构，为了降低物流成本，通常设计成可折叠式的或者可拆解式的。同时为了增大内容积，降低折叠或拆解后的堆放高度以及进一步降低制造成本，端侧壁都会制作得很薄。为了避免这种端侧壁厚度较薄的托盘箱的侧壁与端壁相对移动，导致托盘箱分解，目前有一种锁定装置，如图1a、1b、2a、2b所示，其包括第一连接机构10、第二连接机构20、及旋转机构30。第一连接机构10设置于侧壁1的立柱上，第二连接机构20设置于端壁2的立柱上，通过第一连接机构10和第二连接机构20的相互扣接，使第一连接机构10和第二连接机构20连接在一起，从而限制侧壁1与端壁2沿X轴方向相对移动。

旋转机构30与第二连接机构20铰接，可旋转至图1a、1b所示的打开状态，及图2a、2b所示的锁定状态。当处于锁定状态时，旋转机构30由于自身重力，会保持在一个限定位置，挡在部分第一连接机构10的外侧，防止端壁2倒向箱内，即沿Z轴方向移动。但是在运输过程中，由于颠簸等因素，也由于旋转机构30自身的重力有限，旋转机构30会克服自身重力，脱离限定位置，导致第一连接机构10和第二连接机构20的扣接脱开，即端壁和侧壁的连接失效，造成货物损失和托盘箱损坏。

发明内容

为解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种托盘箱的锁定装置，以实现侧壁和端壁的稳定连接，确保箱内货物安全。

为达成上述目的，本发明提供一种锁定装置，包括：第一连接机构，包括第一连接本体和设于第一连接本体的立板，第一连接本体上还设有第一卡合部；第二连接机构，包括第二连接本体，第二连接本体上还设有第二卡合部，用于与第一卡合部卡合；旋转机构，包括旋转本体和挡板，其通过旋转本体与第二连接机构枢转连接，当旋转机构枢转至锁定状态时，挡板保持在挡住立板的位置；及弹性抵顶机构，包括顶杆及弹性件，顶杆的一端与旋转本体接触，通过弹性件的弹力，使得顶杆抵顶旋转本体，从而使旋转机构保持在锁定状态。

本发明还提供一种托盘箱，其包括两个平行的侧壁、两个平行的端壁及一底盘，侧壁与端壁连接，其特征在于，还包括上述的锁定装置，每一端壁的上角部与相邻侧壁通过锁定装置连接，在端壁的至少一个上角部安装第二连接机构，相邻侧壁安装第一连接机构。

本发明相较于现有技术的有益效果在于：本发明的锁定装置通过弹性抵顶机构对于旋转机构的抵顶作用，使得旋转机构可稳定保持在锁定状态，即便出现大幅振动，挡板仍能够挡住立板，与现有技术相比，本发明可避免锁定装置失效导致第一、第二连接机构分离。本发明结构简单，零件少，成本低，更适用于端壁厚度较薄的托盘箱。

附图说明

图1a、图1b为现有的托盘箱的锁定装置的示意图，其中，旋转机构处于打开状态。

图2a、图2b为现有的托盘箱的锁定装置的示意图，其中，旋转机构处于锁定状态。

图3a、图3b为本发明的托盘箱的锁定装置的示意图，其中，旋转机构处于锁定状态。

图4a、图4b为锁定装置的第一连接机构的立体图。

图5a、图5b为锁定装置的第二连接机构的立体图。

图6a、图6b为锁定装置的旋转机构的立体图。

图7为锁定装置的弹性件的示意图。

图8为锁定装置的顶杆的示意图。

图9为锁定装置的销轴的示意图。

图10为本发明的托盘箱的锁定装置的透视示意图。

图11a至图11c为锁定装置的第二连接机构的组装示意图。

图12为第二连接机构组装后示意图，其中，旋转机构处于锁定状态。

图13为第二连接机构组装后的示意图，其中，旋转机构处于打开状态。

图14a至图14c为另一实施例中锁定装置的第二连接机构的组装示意图。

图15a为又一实施例中锁定装置的第二连接机构的示意图，其中，旋转机构处于打开状态。

图15b为又一实施例中锁定装置的第二连接机构的示意图，其中，旋转机构处于锁定状态。

图16为本发明的托盘箱的立体图。

图16a为图16中A部分的局部放大图，其示出了锁定装置。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中，为了清晰，可能夸大了区域和层的厚度。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本发明的主要技术创意。

第一实施例

参照图1至图8所示，本发明提供一种锁定装置，其包括：第一连接机构10、第二连接机构20、旋转机构30及弹性抵顶机构40。第一连接机构10包括第一连接本体11和设于第一连接本体11的立板12，第一连接本体11上还设有第一卡合部13。第二连接机构20包括第二连接本体21，第二连接本体21上还设有第二卡合部22，用于与第一卡合部13卡合。旋转机构30包括旋转本体31和挡板32，其通过旋转本体31与第二连接机构20枢转连接，当旋转机构30枢转至锁定状态时，挡板32保持在挡住立板12的位置。弹性抵顶机构40包括顶杆41及弹性件42，顶杆41的一端与旋转本体31接触，通过弹性件42的弹力，使得顶杆41抵顶旋转本体31，从而使旋转机构30保持在锁定状态，如图3a、3b及图10所示。

因此，即便出现大幅振动，在弹性机构的作用下，旋转机构可稳定保持在锁定状态，使得挡板挡住立板，避免锁定装置失效导致第一、第二连接机构分离，即沿图10中Z轴方向分离。

本实施例中，如图5a、5b、6a、6b、9所示，第二连接本体21设有第一连接孔211，旋转本体31设有第二连接孔311，旋转机构30还包括销轴33，销轴33穿过第一及第二连接孔211、311，将旋转机构30与第二连接机构20枢转连接，如图3a、3b所示。本实施例中，销轴33为独立构件，如平头铆钉，但其也可为第二连接本体21或旋转机构30的一部分。销轴33的图示状态为铰接装配后的铆接状态，也可用其它常见的固定方式固定销轴33，如螺接、挡圈固定、销固定或焊接等。

本实施例中，如图4a、4b、5a、5b所示，第一卡合部13为通孔，但其也可为凹槽，第二卡合部22为与第一卡合部13对应的凸块，第一卡合部13与第二卡合部22卡合，避免第一、第二连接机构沿X轴方向分离。卡合部的结构不限于此，也可以在第一卡合部13上设置凸块，在第二卡合部22上设置与之配合的通孔或凹槽。本实施例中，第一卡合部13与第二卡合部22的长度及宽度匹配，从而可以限制二者在X轴和Y轴方向的相对移动，但这并非必须，第一、第二卡合部也可仅限制一个方向的相对移动，因此，第一、第二卡合部的扣接结构也是可以的，如：突起与槽口之间的扣接、两块L形钩板之间的钩接等。

如图5b所示，第二连接本体21设有容纳腔23，弹性抵顶机构40可活动的位于容纳腔23内。

如图6a、6b所示，旋转本体31还包括突出部34，其凸设于旋转本体31的相背于挡板32的一侧，且与顶杆41接触。本实施例中，弹性件42为圆柱型压缩弹簧，顶杆41为圆柱形杆，其外周凸设外凸部411，外凸部411可为一个或多个凸起，或一个凸出的圆环。本实施例中，顶杆优先采用圆杆，也可是方杆或其它截面的杆。弹性件42优先采用圆柱螺旋压缩弹簧，也可是其它压缩弹簧、弹簧片、拉伸弹簧、非金属弹簧等。如图10所示，弹簧套设在顶杆41的外部，且抵顶在外凸部411的下方。容纳腔23具有上壁231和下壁232，上壁231开设上孔233，下壁232开设与上孔对齐的下孔234，上孔233和下孔234的孔径均大于顶杆41外径，且下孔234的孔径小于弹簧外径，顶杆41的两端分别置于上孔233和下孔234，弹簧压设于外凸部411与下孔234的上缘之间，并对外凸部411施加弹力，使旋转机构30能够保持在锁定状态，如图10所示。

本实施例中，下壁232具有高于第二连接本体底面的台阶部235，下孔234设于台阶部235中，也就是说，台阶部235并不是位于第二连接本体的最下端，这样设计的好处是，可以缩短顶杆41的长度，使其在旋转机构30旋转至最大角度时，被下压的顶杆41也不会伸出第二连接本体的下端，从而防止有人从第二连接本体下端将顶杆抽离，使结构在使用过程中更加安全。

本实施例中，为了使得安装更方便，上壁231的外表面在对应于上孔233的位置凹设与容纳腔连通的斜坡236，使得容纳腔上壁231的厚度自上至下逐渐变薄。如图11a-11c所示的弹性抵顶机构40的组装示意图。顶杆41沿着斜坡236下滑至其下端进入下孔234内，顶杆41的上端顺势进入上孔233内。斜坡236的设计使得顶杆41在安装过程中与第二连接本体21侧面的夹角更小，从而易于将顶杆的两端安装入上下孔中。这种结构可以先安装弹性抵顶机构40，也可以先安装旋转机构30。应当理解，斜坡并不是必要结构，在其他实施例中，可不设置斜坡，可通过调节其他结构以利于顶杆的安装，例如，将上孔和下孔的距离设计为足够大。

本实施例中，如图13所示，第二连接本体的顶面和底面在对应于顶杆处分别设有上封板237和下封板238，顶杆41的下端位于下封板238上方，当旋转机构处于锁定状态时，突出部34位于上封板237的下方，从而不仅能够避免顶杆41从第二连接本体下端脱离，还可防止突出部34别顶出第二连接本体之外。并且，上封板237的设置，还可以避免灰尘落入到顶杆41和上孔233的缝隙中，阻碍顶杆运动。

第二实施例

本实施例与第一实施例的区别主要在于：如图14a-图14c所示，下壁232高度一致，且其外表面设有贯穿第二连接本体下侧的缺口239，缺口239与下孔234邻近，缺口239宽度大于顶杆41外径。安装时，先将套有弹簧的顶杆41放入容纳腔内，使顶杆的下端外露于缺口239，上端对准上孔233，接着沿着上述方向推动顶杆41，使其上端逐渐进入上孔233，下端离开缺口239进入容纳腔，最后横向推动顶杆，使其下端进入下孔234中。这种结构必须先安装弹性抵顶机构40，后安装旋转机构30。本实施例中，缺口239为朝向上孔233倾斜，但不限于此。如果缺口的宽度大于顶杆外径较多，可以容纳倾斜的顶杆，则缺口也可以不倾斜而为竖直的。

第三实施例

本实施例与第一实施例的区别主要在于：如图15a-图15b所示，容纳腔23位于第二连接本体内部。弹性件42为弹簧，弹簧位于顶杆41的下方，且压设于顶杆41的下端与容纳腔23的底部之间，并对顶杆41施加向上的弹力，顶杆41上顶突出部34，使旋转机构能够保持在锁定状态。具体为：容纳腔23具有长孔，弹簧的外径略小于或等于顶杆外径，长孔的孔径略大于顶杆外径，长孔的下端具有阶梯孔24，其与第二连接本体的底面连通，弹簧的下端抵顶于阶梯孔24。本实施例中，阶梯孔24不仅起到挡止弹簧的作用，还便于排水排尘。第二连接本体的顶面具有与顶杆41对应的插入孔25，弹簧和顶杆能够经由插入孔25容纳于容纳腔23内。

安装时，可将弹性抵顶机构40从第二连接本体顶部设置的插入孔25安装，这种安装方式必须先安装弹性抵顶机构40，后安装旋转机构30。

在其他实施例中，阶梯孔24可替换为单独的挡件，安装时，可以从第二连接本体底部装入弹性抵顶机构40，然后用挡件挡住弹簧，这种安装方式这种结构可以先安装弹性抵顶机构40，也可以先安装旋转机构30。

本发明的锁定装置可应用于一种托盘箱，以图16、16a所示的托盘箱为例，其包括两个平行的侧壁1、两个平行的端壁2及一底盘3，所述两个端壁2设置在底盘3相对的两端，所述两个侧壁1设置在底盘3相对的另外两端。侧壁1与端壁2连接，每一端壁2的上角部与相邻侧壁1通过锁定装置连接，在端壁2的至少一个上角部安装第二连接机构20，优选为，在端壁2的两个上角部均安装第二连接机构20，相邻侧壁安装第一连接机构10。通过此锁定结构，使端壁2和侧壁1牢固地锁定在一起，不易脱开。

应用本发明的锁定装置进行此托盘箱的组立与折叠方式如下：

侧壁1和端壁2的底边分别与底盘3铰接，侧壁1和端壁2可以折叠至底盘3上。折叠时先折叠两个端壁2，再折叠两个侧壁1。组立时先立起侧壁1，再立起端壁2，立起端壁2时，先打开旋转机构30，旋转机构30处于打开状态，使第一卡合部13与第二卡合部22扣接在一起，限制侧壁1和端壁2沿端壁方向的相对水平移动，然后松开旋转机构30，弹性件42推动顶杆41向上移动，顶杆41推动旋转机构30转动，使旋转机构30处于锁定状态，此时，旋转机构30的挡板32挡在立板12的外侧，防止因端壁2倒向箱内，使第一、第二连接机构的扣接脱开，从而限制了侧壁1和端壁2沿侧壁方向的相对水平移动。因此通过此锁定结构，使端壁2和侧壁1牢固地锁定在一起，不易脱开。折叠过程与组立过程相反，先打开旋转结构30，向箱内推动端壁2，使端壁2与侧壁1的扣接连接脱开，将端壁2折叠至底盘3上，再将侧壁1折叠。

综上所述，本发明的锁定装置通过弹性抵顶机构对于旋转机构的抵顶作用，使得旋转机构可稳定保持在锁定状态，即便出现大幅振动，挡板仍能够挡住立板，与现有技术相比，本发明可避免锁定装置失效导致第一、第二连接机构分离。本发明结构简单，零件少，成本低，更适用于端壁厚度较薄的托盘箱。

虽然已参照几个典型实施例描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (16)

1.一种锁定装置，其特征在于，包括：

第一连接机构，包括第一连接本体和设于第一连接本体的立板，第一连接本体上还设有第一卡合部；

第二连接机构，包括第二连接本体，第二连接本体上还设有第二卡合部，用于与第一卡合部卡合；

旋转机构，包括旋转本体和挡板，其通过旋转本体与第二连接机构枢转连接，当旋转机构枢转至锁定状态时，挡板保持在挡住立板的位置；及

弹性抵顶机构，包括顶杆及弹性件，顶杆的一端与旋转本体接触，通过弹性件的弹力，使得顶杆抵顶旋转本体，从而使旋转机构保持在锁定状态。

2.如权利要求1所述的锁定装置，其特征在于，第二连接本体设有容纳腔，弹性抵顶机构可活动的位于容纳腔内。

3.如权利要求2所述的锁定装置，其特征在于，旋转本体还包括突出部，其凸设于旋转本体的相背于挡板的一侧，且与顶杆接触。

4.如权利要求3所述的锁定装置，其特征在于，弹性件为弹簧，顶杆外周凸设外凸部，弹簧套设在顶杆的外部，且抵顶在外凸部的下方，容纳腔具有上壁和下壁，上壁开设上孔，下壁开设与上孔对齐的下孔，上孔和下孔的孔径均大于顶杆外径，且下孔孔径小于弹簧外径，顶杆的两端分别置于上孔和下孔，弹簧压设于外凸部与下孔的上缘之间，并对外凸部施加弹力，使旋转机构能够保持在锁定状态。

5.如权利要求4所述的锁定装置，其特征在于，外凸部为一个或多个凸起。

6.如权利要求5所述的锁定装置，其特征在于，下壁具有高于第二连接本体底面的台阶部，下孔设于台阶部中。

7.如权利要求6所述的锁定装置，其特征在于，上壁的外表面在对应于上孔的位置凹设与容纳腔连通的斜坡，使得容纳腔上壁的厚度自上至下逐渐变薄。

8.如权利要求5所述的锁定装置，其特征在于，下壁的外表面设有贯穿第二连接本体下侧的缺口，缺口与下孔邻近，缺口宽度大于顶杆外径。

9.如权利要求4所述的锁定装置，其特征在于，第二连接本体的顶面和底面在对应于顶杆处分别设有上封板和下封板，顶杆的下端位于下封板上方，当旋转机构处于锁定状态时，突出部位于上封板的下方。

10.如权利要求3所述的锁定装置，其特征在于，容纳腔位于第二连接本体内部，弹性件为弹簧，弹簧位于顶杆的下方，且压设于顶杆的下端与容纳腔的底部之间，并对顶杆施加向上的弹力，使旋转机构能够保持在锁定状态。

11.如权利要求10所述的锁定装置，其特征在于，容纳腔具有长孔，弹簧的外径略小于或等于顶杆外径，长孔的孔径略大于顶杆外径，长孔的下端具有阶梯孔，其与第二连接本体的底面连通，弹簧的下端抵顶于阶梯孔。

12.如权利要求11所述的锁定装置，其特征在于，第二连接本体的顶面具有与顶杆对应的插入孔，弹簧和顶杆能够经由插入孔容纳于容纳腔内。

13.如权利要求1所述的锁定装置，其特征在于，第二连接本体设有第一连接孔，旋转本体设有第二连接孔，旋转机构还包括销轴，销轴穿过第一及第二连接孔，将旋转机构与第二连接机构枢转连接。

14.如权利要求13所述的锁定装置，其特征在于，销轴与第二连接本体或旋转机构固定连接。

15.如权利要求1所述的锁定装置，其特征在于，第一卡合部为凹槽或通孔，第二卡合部为与第一卡合部对应的凸块。

16.一种托盘箱，其包括两个平行的侧壁、两个平行的端壁及一底盘，侧壁与端壁连接，其特征在于，还包括如权利要求1-15中任一项所述的锁定装置，每一端壁的上角部与相邻侧壁通过锁定装置连接，在端壁的至少一个上角部安装第二连接机构，相邻侧壁安装第一连接机构。