CN106115069A - 防倒置包装装置及包装箱 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种防倒置包装装置及包装箱，防倒置包装装置包括：支撑装置，其具有一定的容置空间；平衡装置，其位于支撑装置的内部，其包括转动框，转动框为轴对称的框并且至少具有两条对称轴；置物装置，其连接于平衡装置的内部以承载物品；转动框在第一对称轴方向上以轴孔间隙配合的方式连接于支撑装置，置物装置在转动框的第二对称轴方向上以轴孔间隙配合的方式连接于转动框；置物装置关于第一对称轴对称，且置物装置关于第二对称轴对称。包装箱包括上述防倒置包装装置以及箱体。本发明在物体装载中，实现物体的永不倾翻、倒置以及对物体的高效及低成本的防护；适用范围广，有效提升物流的安全性和全面性。

Description

防倒置包装装置及包装箱

技术领域

本公开涉及包装领域，尤其涉及一种防倒置包装装置及包装箱。

背景技术

伴随互联网经济和快递行业的飞速发展，越来越多类型的产品开始通过快递和传统物流进行运输。但由于某些产品的特殊性，其对运输过程中的振动、冲击、倾翻等危害因素比较敏感，这些破损因素极易导致产品破损。目前，市场上多采用使用缓冲材料、填充材料等进行产品的运输振动和冲击防护，而在防倾翻和倒置方面，多采用标签进行提醒，或使用信息标签进行警示等。在振动和冲击防护方面，一方面是缓冲材料的使用带来了新的包装废弃物的处理问题；另一方面，国内大部分企业在缓冲结构设计的研发投入方面不足，导致缓冲效果未能达到预期目标而引起产品在运输过程中破损。在防倾翻和倒置方面，通过标签提醒的方式在目前快速发展的物流行业并没有得到足够的重视，并在实际操作中如实履行，而因此导致产品破损；而信息标签虽然能记录产品的运输过程中是否发生倾翻和倒置，但仅仅是记录功能，无法挽回产品破损引发了一系列损失。

因此，亟需提供一种防倒置的包装结构以降低当前快递运输过程中的破损问题。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，做出了本发明。

第一方面，本发明提供了一种防倒置包装装置，用于装载物品，包括：

支撑装置，其具有一定的容置空间；

平衡装置，其位于所述支撑装置的内部，其包括转动框，所述转动框为轴对称的框并且至少具有两条对称轴；以及

置物装置，其连接于所述平衡装置的内部以承载物品；其中

所述转动框在所述第一对称轴方向上以轴孔间隙配合的方式连接于所述支撑装置，所述置物装置在所述转动框的第二对称轴方向上以轴孔间隙配合的方式连接于所述转动框；

所述置物装置关于所述第一对称轴对称，且所述置物装置关于所述第二对称轴对称。

优选，所述平衡装置还包括：

设置于所述转动框在第一对称轴上的两个端点处、且位于所述转动框外部的第一转轴，所述转动框绕所述第一转轴自由转动；

设置于所述转动框在第二对称轴上的两个端点处、且位于所述转动框内部的第二转轴，所述置物装置绕所述第二转轴自由转动。

优选，所述第一转轴和所述第二转轴均为阻尼转轴。

优选，所述阻尼转轴包括轴套和内轴，所述内轴的一端内嵌于所述轴套内，另一端伸出所述轴套，其中

所述内轴的横截面为圆角正方形，所述内轴的外侧壁具有圆角结构；所述轴套的横截面为圆形，所述轴套的内侧壁设有弹性限位件，所述轴套的内侧壁与内轴的外侧壁相配合；当所述内轴的外侧壁的圆角与所述内轴的外侧壁的弹性限位件接触时，所述圆角挤压所述弹性限位件。

优选，所述弹性限位件为金属弹片或弹簧。

优选，所述置物装置包括：承载盘以及载物框；所述载物框通过所述第二转轴连接于所述转动框，所述承载盘通过连接部件挂载于所述载物框的下方。

优选，所述连接部件为第一弹簧连杆，所述承载盘至少通过三根相同的所述第一弹簧连杆挂载于所述载物框。

优选，所述承载盘具有一定高度的边沿侧壁。

优选，所述置物装置还包括：支撑限位件，所述支撑限位件固定于所述承载盘的边沿侧壁，用以抵靠所述承载盘内放置的物品。

优选，所述支撑限位件包括多块限位板以及与每块限位板相连的两根第二弹簧连接杆，每块限位板通过所述两根第二弹簧连杆固定于所述边沿侧壁上。

优选，所述支撑装置包括两组交叉杆、两根第一横杆、两根第二横杆、两组折叠限位杆；

每组交叉杆包括通过所述第一转轴交叉连接的内支撑杆和外支撑杆，每组交叉杆的外支撑杆和内支撑杆的底端分别连接所述折叠限位杆的一端；

两组交叉杆的内支撑杆的顶部和底部分别连接一根所述第一横杆，两组交叉杆的外支撑杆的顶部和底部分别连接一根所述第二横杆；

每组折叠限位杆包括转动连接的两活动杆，且所述两活动杆在转动连接部位通过紧固螺母固定两活动杆以固定所述支撑装置，所述支撑装置具有一定的容置空间。

优选，所述第一对称轴与所述第二对称轴相垂直。

第二方面，本发明提供了一种包装箱，包括上述防倒置包装装置以及箱体，其中

所述支撑装置卡合于所述箱体的内部，且所述支撑装置的容置空间与所述箱体的内部空间相同。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

通过第一转轴、第二转轴使得处于该装置中的物体保持重力方向上的直立，防止物体的倾斜倒置；在一些实施例中优选设置缓冲结构(例如第一弹簧连杆、第二弹簧连杆)以减少物体受到的振动，无需使用额外的缓冲材料进行振动和冲击能量的吸收，实现高效及低成本的防护；适用范围广，例如适合对环境危害因素敏感的特殊产品(奶油蛋糕、发动机等)的装载，提升快递物流的安全性和全面性。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1示出了本发明提供的防倒置包装装置的结构示意图；

图2示出了本发明提供的防倒置包装装置中平衡装置的结构示意图；

图3示出了本发明提供的防倒置包装装置中阻尼转轴在自由状态下的结构示意图；

图4示出了本发明提供的防倒置包装装置中阻尼转轴在限位状态下的结构示意图；

图5示出了本发明提供的防倒置包装装置中置物装置的结构示意图；

图6示出了本发明提供的防倒置包装装置的支撑装置的结构示意图；

图7示出了本发明提供的防倒置包装装置在支撑装置折叠状态下的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

图1示出了本发明提供的防倒置包装装置的结构示意图。图2示出了本发明提供的防倒置包装装置中平衡装置的结构示意图。

如图1和图2所示，本申请提供了一种防倒置包装装置500，用于装载物品，包括：支撑装置10，其具有一定的容置空间；

平衡装置20，其位于支撑装置10的内部，包括转动框200，转动框为轴对称的框并且至少具有两条对称轴；以及

置物装置30，其连接于平衡装置20的内部以承载物品，其中

转动框200在第一对称轴方向上以轴孔间隙配合的方式连接于支撑装置10，并且置物装置30在转动框200的第二对称轴方向上以轴孔间隙配合的方式连接于转动框20，也即置物装置与转动框相连接的部分位于转动框的内部；置物装置30关于第一对称轴对称，且置物装置30关于所述第二对称轴对称。本发明提供的防倒置包装装置为悬浮式的防倒置包装装置。

其中，图1中的转动框200优选为矩形的转动框，但不局限于此。例如，转动框还可以优选为正偶边形(例如正方形、六边形等)、圆形等结构。

进一步地，结合图2，平衡装置20包括：设置于转动框200在第一对称轴上的两个端点处、且位于转动框外部的第一转轴201，转动框200绕第一转轴201自由转动；以及

设置于转动框200在第二对称轴上的两个端点处、且位于转动框内部的第二转轴202，置物装置绕第二转轴202自由转动。

结合图1和图2，第二转轴202为置物装置30围绕转动框200转动的旋转轴，第一转轴201为转动框200围绕支撑装置10转动的旋转轴。本申请通过平衡装置20将置物装置30搭载于支撑装置10，置物装置30偏置于支撑装置10的内部且下方(即重心偏置结构)，当支撑装置10发生侧放、倒置、倾斜时，通过这种重心偏置结构引导第一转轴、第二转轴发生转动，以吸收各自轴向上的振动和冲击，然后通过物体的重力进行自平衡，以确保被装物始终保持初始放置状态，达到倾倒和倾翻防护目的。

图3示出了本发明提供的防倒置包装装置中阻尼转轴在自由状态下的结构示意图。图4示出了本发明提供的防倒置包装装置中阻尼转轴在限位状态下的结构示意图。

作为一种可选的实施方式，为避免置物装置绕第二转轴转动或者转动框绕第一转轴转动过程中由于惯性的作用导致转动幅度过大，更甚发生完全旋转的情况，第一转轴201和第二转轴202优选为阻尼转轴，以将置物装置、转动框的摆幅控制在一定的角度内。

其中，如图3所示，阻尼转轴40包括轴套401和内轴402，内轴402的一端内嵌于轴套401内，另一端伸出轴套401，其中

内轴402的横截面为圆角正方形，内轴402的外侧壁具有圆角结构；轴套401的横截面为圆形，轴套401的内侧壁设有弹性限位件403，轴套401的内侧壁与内轴402的外侧壁相配合；当内轴的外侧壁的圆角402a与内轴的外侧壁的弹性限位件403接触时，如图4所示，圆角402a挤压弹性限位件403。在第一转轴中，轴套设置于支撑装置上开设的轴孔内，内轴固接于转动框；在第二转轴中，轴套设置于转动框上开设的轴孔内，内轴固接于置物装置。

进一步地，所述弹性限位件为金属弹片或弹簧。

结合图3和图4，阻尼转轴40在自由状态下，内轴402可在一定角度内自由转动，以保证该转轴对外界振动和冲击的响应敏感性，即对小量级加速度的响应；而当外界输入较大的振动和冲击，内轴402转动至一定角度时，内轴402对轴套401内侧壁的弹性限位装置(可为金属弹片或弹簧)进行压缩，加速对外界振动和冲击能量的吸收，确保载物装置的快速平衡；当本结构发生倾翻和倒置时，可通过承载盘和内装物的重力压缩内侧限位装置进行转动至下一平面达到平衡。

图5示出了本发明提供的防倒置包装装置中置物装置的结构示意图。

作为一种可选的实施方式，如图5所示，所述置物装置30包括：承载盘301以及载物框302，所述载物框302通过所述第二转轴连接于所述转动框200，也即载物框302为置物装置30与转动框相连接的部分，载物框302位于转动框200内；所述承载盘301通过连接部件挂载于所述载物框302的下方，承载盘的面积有可能小于等于载物框，也有可能大于转动框。本发明中的承载盘301和载物框302的形状相同，均优选为矩形。

在满足防倒置、倾翻问题的情况下，为缓冲被装载物体受到的冲击，对置物装置的结构进一步改进，所述连接部件优选为第一弹簧连杆，所述承载盘至少通过三根相同的所述第一弹簧连杆挂载于所述载物框，本发明通过第一弹簧连杆吸收垂直方向上的振动和冲击。

如图5所示，优选承载盘301和载物框302大小相同，本发明中矩形样式的承载盘301和载物框302的四个顶角处分别设置一根第一弹簧连杆303，以实现两者之间的连接。当该结构装载物体后在搬运过程中发生振动和冲击时，四根第一弹簧连杆内弹簧根据振动和冲击大小进行拉伸和压缩，以吸收搬运过程中的振动和冲击能量，保护承载物。

进一步地，所述承载盘301具有一定高度的边沿侧壁301a，以避免微小幅度的倾斜过程中被载物滑出。

进一步地，所述置物装置还包括：支撑限位件，所述支撑限位件固定于所述承载盘的边沿侧壁，用以抵靠所述承载盘内放置的物品。可选的，所述支撑限位件包括多块限位板301b以及与每块限位板301b相连的两根第二弹簧连接杆301c，每块限位板301b通过所述两根第二弹簧连杆301c固定于所述边沿侧壁301a上。通过限位板以及第二弹簧连杆的设置，一方面，限位板对承载盘内装载物品进行限位，防止被承载物在承载框内的水平滑动；另一方面，第二弹簧连杆可进一步吸收水平方向内的振动和冲击。

该申请中支撑装置优选为支撑框架的结构。在一种可选的实施方式中，如图6所示，所述支撑装置10包括两组交叉杆100、两根第一横杆101、两根第二横杆102、两组折叠限位杆103；

每组交叉杆100包括通过所述第一转轴交叉连接的内支撑杆100a和外支撑杆100b，每组交叉杆的外支撑杆100b和内支撑杆100a的底端分别连接所述折叠限位杆103的一端；

两组交叉杆的内支撑杆100a的顶部和底部分别连接一根所述第一横杆101，两组交叉杆的外支撑杆100b的顶部和底部分别连接一根所述第二横杆102；

每组折叠限位杆103包括转动连接的两活动杆103a，且所述两活动杆在转动连接部位通过紧固螺母(图中未示出)固定两活动杆以固定所述支撑装置，所述支撑装置具有一定的容置空间。

当然，图6示出的支撑装置可通过伸缩两活动杆103a来调节支撑装置的框架结构，如参照图7示出的支撑装置折叠时防倒置包装装置的结构示意图，图7中支撑装置10处于完全折叠状态。在不使用防倒置包装装置时可以通过图7所示的结构减小装置的置放空间。通过支撑装置的活动杆可以实现防倒置包装装置的结构的调整，且通过紧固螺母确保支撑装置折叠和展开时的结构稳定，但是支撑装置处于展开状态时需确保支撑装置底部的边界位于转动框边界的外沿。

本发明提供的防倒置包装装置，通过第一转轴的转动，将外部的振动和冲击能量转换为势能，然后通过摆动进行势能和动能转换，由转动轴产生摩擦热能将外部的振动和冲击能量进行消耗，达到第一转轴所在方向上的振动和冲击防护；通过第二转轴的转动，将外部的振动和冲击能量转换为势能，然后通过摆动进行势能和动能转换，由转动轴产生摩擦热能将外部的振动和冲击能量进行消耗，达到第二转轴所在方向上的振动和冲击防护。此外，通过第一弹簧连杆在垂直方向上吸收振动和冲击能量，通过第二弹簧连杆以在水平方向上进一步吸收振动和冲击能量；且通过限位板避免被载物的滑动。

第二方面，本发明提供了一种包装箱，包括上述防倒置包装装置以及箱体，其中

所述防倒置包装装置的支撑装置卡合于所述箱体的内部，且所述支撑装置的容置空间与所述箱体的内部空间相同。

本发明提供的防倒置包装装置及包装箱，通过第一转轴、第二转轴使得处于该装置中的物体保持重力方向上的直立，防止物体的倾斜倒置；

在一些实施例中优选设置缓冲结构(例如第一弹簧连杆、第二弹簧连杆)以减少物体受到的振动，无需使用额外的缓冲材料进行振动和冲击能量的吸收，实现高效及低成本的防护；

适用范围广，例如适合对环境危害因素敏感的特殊产品(奶油蛋糕、发动机等)的装载，提升快递物流的安全性和全面性。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (13)

1.一种防倒置包装装置，用于装载物品，其特征在于，包括：

支撑装置，其具有一定的容置空间；

平衡装置，其位于所述支撑装置的内部，其包括转动框，所述转动框为轴对称的框并且至少具有两条对称轴；以及

置物装置，其连接于所述平衡装置的内部以承载物品；其中

所述转动框在所述第一对称轴方向上以轴孔间隙配合的方式连接于所述支撑装置，所述置物装置在所述转动框的第二对称轴方向上以轴孔间隙配合的方式连接于所述转动框；

所述置物装置关于所述第一对称轴对称，且所述置物装置关于所述第二对称轴对称。

2.根据权利要求1所述的防倒置包装装置，其特征在于，所述平衡装置还包括：

设置于所述转动框在第一对称轴上的两个端点处、且位于所述转动框外部的第一转轴，所述转动框绕所述第一转轴自由转动；

设置于所述转动框在第二对称轴上的两个端点处、且位于所述转动框内部的第二转轴，所述置物装置绕所述第二转轴自由转动。

3.根据权利要求2所述的防倒置包装装置，其特征在于，所述第一转轴和所述第二转轴均为阻尼转轴。

4.根据权利要求3所述的防倒置包装装置，其特征在于，所述阻尼转轴包括轴套和内轴，所述内轴的一端内嵌于所述轴套内，另一端伸出所述轴套，其中

所述内轴的横截面为圆角正方形，所述内轴的外侧壁具有圆角结构；所述轴套的横截面为圆形，所述轴套的内侧壁设有弹性限位件，所述轴套的内侧壁与内轴的外侧壁相配合；当所述内轴的外侧壁的圆角与所述内轴的外侧壁的弹性限位件接触时，所述圆角挤压所述弹性限位件。

5.根据权利要求4所述的防倒置包装装置，其特征在于，所述弹性限位件为金属弹片或弹簧。

6.根据权利要求1所述的防倒置包装装置，其特征在于，所述置物装置包括：承载盘以及载物框；

所述载物框通过所述第二转轴连接于所述转动框，所述承载盘通过连接部件挂载于所述载物框的下方。

7.根据权利要求6所述的防倒置包装装置，其特征在于，所述连接部件为第一弹簧连杆，所述承载盘至少通过三根相同的所述第一弹簧连杆挂载于所述载物框。

8.根据权利要求7所述的防倒置包装装置，其特征在于，所述承载盘具有一定高度的边沿侧壁。

9.根据权利要求8所述的防倒置包装装置，其特征在于，所述置物装置还包括：支撑限位件，所述支撑限位件固定于所述承载盘的边沿侧壁，用以抵靠所述承载盘内放置的物品。

10.根据权利要求9所述的防倒置包装装置，其特征在于，所述支撑限位件包括多块限位板以及与每块限位板相连的两根第二弹簧连接杆，每块限位板通过所述两根第二弹簧连杆固定于所述边沿侧壁上。

11.根据权利要求1所述的防倒置包装装置，其特征在于，所述支撑装置包括两组交叉杆、两根第一横杆、两根第二横杆、两组折叠限位杆；

每组交叉杆包括通过所述第一转轴交叉连接的内支撑杆和外支撑杆，每组交叉杆的外支撑杆和内支撑杆的底端分别连接所述折叠限位杆的一端；

两组交叉杆的内支撑杆的顶部和底部分别连接一根所述第一横杆，两组交叉杆的外支撑杆的顶部和底部分别连接一根所述第二横杆；

每组折叠限位杆包括转动连接的两活动杆，且所述两活动杆在转动连接部位通过紧固螺母固定两活动杆以固定所述支撑装置，所述支撑装置具有一定的容置空间。

12.根据权利要求1-11任一项所述的防倒置包装装置，其特征在于，所述第一对称轴与所述第二对称轴相垂直。

13.一种包装箱，其特征在于，包括权利要求1-12任一项所述的防倒置包装装置以及箱体，其中

所述支撑装置卡合于所述箱体的内部，且所述支撑装置的容置空间与所述箱体的内部空间相同。