CN107114997B - 一种快递柜及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公布了一种快递柜，它包括普通柜体和新增柜体部分,所述普通柜体正面为门板和液晶显示面板，普通柜体正面设有一个前后通透的存取工位，所述存取工位满足：装快递盒阶段，存取工位底板高于存储盒底板，方便快递盒推入至存储盒，取快递盒阶段，存取工位底板低于存储盒底板，方便存储盒推出；所述新增柜体中设置链条式循环机构，所述链条式循环机构采用电机驱动，每次接受或者吐出一个快递盒，所述快递盒为标准化盒体。本发明充分利用现有快递柜背面的空间，在不占用正面空间的情况下增加快递柜单体的容积，提高单个快递柜的产值。
Description
技术领域
该发明涉及一种快递柜，属于快递行业，适用于小区、写字楼等，尤其适用于信件快递较多的办公写字楼区域。
背景技术
快递业迅猛发展，作为配套设施之一的快递柜需求量巨大。
目前在小区、商业写字楼、学校等场合大量设置了快递柜，目前的快递柜是根据厂家要求定制的，通过扫码或者输入验证码的方式开启。
申请人在使用过程中，通过观察发现，现有快递柜的样式比较单一，基本是按照大中小三种规格对快递柜的立体空间进行划分的，形成大小不一的存储空间。并在每一个存储空间上安装一把数字化控制的电控锁。
这种结构的快递柜存放的数量有限，以一个高度为两米、宽度为4米的快递柜举例，其形成的存储空间，基本在30到60个不等，存储能力有限。
另外，由于人体高度的问题，目前的快递柜高度都设置在2米左右，人手最佳的作业高度在1.2米左右，造成顶部的快递柜空间闲置，也不利于客户的体验。
发明内容
为了解决现有技术的不足，本发明提供一种快递柜，首要解决的技术问题是在现有快递柜的基础上通过改造提供一种更大容量的快递柜，提高快递柜的容积率，次要解决的技术问题是，进一步地提高取放快递时的舒适性。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：
一种快递柜，包括普通柜体和位于普通柜体后侧的新增柜体部分,所述普通柜体正面为门板和液晶显示面板，所述门板为电子数控锁，在液晶显示面板处采用扫码模式或者输入验证码的方式开启电子数控锁，其特征在于，
所述普通柜体正面设有一个前后通透的存取工位，所述存取工位满足：装快递盒阶段，存取工位底板高于存储盒底板，方便快递盒推入至存储盒，取快递盒阶段，存取工位底板低于存储盒底板，方便存储盒推出；
所述新增柜体中设置链条式循环机构，所述链条式循环机构采用电机驱动，每次接受或者吐出一个快递盒，所述快递盒为标准化盒体；
所述链条式循环机构包括链轮、链条、电机、链板和存储盒，其中，所述链轮、链条和电机组成一个环形链传动，两条链条之间安装多个链板，在链板上固定有存储盒，所述存储盒进行电子化编号，在存取工位安装对编号进行扫码的扫码器，通过扫码判断该存储盒是否为需要的快递；
在存取工位的对应位置，位于存储盒的后端设置有顶出机构和到位检测传感器，所述顶出机构包括强磁块、顶销和电磁感应装置，给电磁线圈通电时，产生磁场，推动强磁块向前滑动，顶销位于强磁块顶端，每次推出一个快递盒；
在快递盒的上部设置有三角形卡槽和C形卡槽；
在存取工位上端的窗口内设置有快递盒推取机构，所述快递盒推取机构包括皮带和设置在皮带上的滑钩和钩子，皮带由驱动力驱动，当快递盒升到高点时，所述滑钩作用于C形卡槽，推动快递盒向内部运动；当皮带反向转动时，用于快递盒的勾出。
进一步地，在所述存取工位处设设置有窗口和U形框，其中窗口固定在快递柜的正面，在窗口内通过竖向的直线导轨和水平的T形滑槽安装U形框，所述T形滑槽位于窗口的底部，内部安装楔形机构，所述楔形结构驱动U形框在竖直方向上进行上下移动。
进一步地，所述楔形机构包括滑杆、复位弹簧和楔形块，其中滑杆在T形滑槽内滑动，并在滑杆的端部设置复位弹簧，在复位弹簧的作用下，所述滑杆的外端为触发端；在滑杆和U形框底部之间设置楔形块；在窗口的前端设置快递门，当门关上时，通过快递门作用于触发端形成压迫力且在楔形块的作用下使得存取工位U形框升高。
进一步地，所述电磁感应装置包括电磁线圈和相关电路，当给电磁线圈通电时，产生磁场，推动强磁块向前滑动顶出快递盒。
进一步地，所述存储盒和链板之间设置缓冲装置，缓冲装置能在高度方向上产生高度差。
进一步地，所述快递盒前端开口，设置围挡，方便取放快递文件。
进一步地，所述存储盒和快递盒整体为长方体，为轻质注塑塑料件。
进一步地，所述存取工位与普通柜体共用一个液晶显示面板。
进一步地，所述到位检测传感器为光电感应开关。
本发明的有益效果是：
1、充分利用现有快递柜背面的空间，在不占用正面空间的情况下增加快递柜单体的容积，提高单个快递柜的产值。
2、取放口高度设置在1米到1.2米之间的位置，取放快递更加舒适。
3、通过快递盒的过渡，实现标准化存储，结构简单，易于实现。
4、可以针对几乎所有的现有快递柜进行改造，改造后存储容量迅速增加。
附图说明
图1为现有的快递柜的立面图。
图2为本发明快递柜的立面图。
图3为本发明的平面示意图。
图4为链条式循环机构的原理图。
图5为链条和存储盒的安装关系图。
图6为存取工位的和存储盒的关系图。
图7为快递盒与存储盒、U形框之间的位置关系。
图8为快递盒的立体图。
图9为图8中A处局部放大图。
图10为U形框的立体图。
图11为存取工位窗口的立体图。
具体实施方式
如图1所示，现有的快递柜，只能利用快递柜的正面空间，对通过正面空间增加存储空间的能力有限，原因在于，存储空间是需要门的，在规格一定的情况下，只能够通过划分更多的小空格实现增加数量的目的。
现有的快递柜都是长方体状的，在正面为储物格的门体和液晶显示屏。门体采用电子锁进行数字化控制，每一个储物格对应一个编号，通过控制系统控制其开启。
目前的快递柜的深度(也就是厚度)通常在60厘米，设计的目的在于用于满足包裹等大部分物件的存放。
本发明的设计思路为，在快递柜的背面增加一套可循环存、取的装置，离地面约60厘米高，整体防水设计。该装置采用循环设计思路，专门用于快递信封等标准化小体积物品的存储，目的在于增加存储数量。
设计快递盒，每个快递盒400的尺寸在40厘米×30厘米，壁厚0.5厘米，内部空间以能够能够装下2-3厘米厚度的快递信封为准里面。快递盒采用合成塑料材质，参考图8，整体为长方体状，一面开口，在快递盒的顶部设置有两个卡槽，第一个卡槽用于推动快递盒前进，第二个卡槽用于勾出快递盒。
正常应用中，两个快递盒之间的间隙设计为0.5厘米，即，是不连贯的，留有一定的空间。这样一个快递盒在水平尺寸上占用的空间为3.5厘米，在快递柜长度方向上，以有效长度4米计算，单排可以容纳的快递盒的数量为114个，两排数量在228个，链传动系统的直径在0.8米，数量在80个，能够满足约200个的存储容量。可以在原有快递柜的基础上增加200个快递信封的存储空间，且只占用一个存取放快递的窗口，该窗口经过特殊设计为存取工位。
本发明为便于理解对如下名词进行阐述。
快递柜，就是整体的部分，包括前半部分的普通柜体100和后半部分的新增柜体200，其中前半部分的柜体为现有普通柜体，后半部分为悬空的部分结构，通过制作固定在普通柜体的背面，其中背面为空闲区域，现有的快递柜基本属于视觉盲区，不予利用。
存储空间，就是存储快递的空间，包括原有的普通柜体中的存储空间和新增柜体中的存储空间。
窗口，就是取放快递的窗口，窗口包括现有普通柜体的单体存放窗口，以及专用的存取工位，图1中用编号表示。
该种快递柜，如图2所示，包括两部分，第一部分为普通柜体100，和现有的柜体结构相近，第二部分为循环式快递信封存取部分，即，新增柜体200部分。
现有的普通柜体100，正面为门板110和液晶显示面板120，门板采用电子数控锁，在液晶显示面板处，采用扫码模式或者输入验证码的方式开锁，位于前侧，可以提供小件物品的存储，此部分结构和原理不在赘述。
参考图2，在上述的普通柜体100中预留一个前后通透的存取工位130，通过该存取工位进行快递信封的存取。
在后侧的新增柜体200中设置链条式循环机构210，该链条式循环机构210采用微型电机驱动，每次接受或者吐出一个包裹，提供标准化包裹的存储。其中，链条式循环机构210包括链轮211、链条212、微型电机213、链板214和存储盒300，链轮、链条和微型电机组成一个链传动，其中传动链中链条212为两条，并在两条链条之间安装链板，参考图4和图5。
链板214两端固定在链条上，链板为多条，彼此平行，连接在链条上后形成类似于履带式的结构，在链条212的带动下循环。在链板214上通过铆钉或者放松螺钉固定有存储盒300，参考图3至图5，该存储盒整体为长方体，采用轻质注塑塑料件，例如，常见的文件盒、档案盒等材质，存储盒的内部空间略大于快递盒的外形尺寸，在存储盒的前端开口，快递盒400可以顺利的塞入到存储盒的内部。
为方便快递盒400塞入，在快递盒400的远离开口一端设置有导向倒角410。
在存取工位的对应位置，位于存储盒300的后端设置有强磁块顶出机构310，该强磁顶出机构包括强磁块311和顶销312，可以前后滑动。滑动动力来自于电磁感应装置313，该电磁感应装置包括电磁线圈和相关电路，当给电磁线圈通电室，产生磁场，推动强磁块311向前滑动，进而将快递盒向外推出2厘米的距离。该电磁感应装置的启动开关受控于电控系统，利用磁场同性相斥的原理推动强磁块，对电磁感应装置断电情况下，强磁块在外力作用下复位，此处所说的外力可以为来自于快递盒的推力。当对应的存储盒到位后即可动作，将快递盒向外推出2厘米的距离。
作为进一步地改进，上述的存储盒300和链板之间可以设置缓冲装置，提高缓冲性能，缓冲性能在高度方向上产生高度差。
存储盒300采用模块化设计，参考图6-图10，具有到位自动弹出功能，用于取出快递时弹出快递盒。该到位自动弹出功能是通过上述的电磁感应装置实现的。
在快递盒400的上部设置有两个卡槽，一个是三角形卡槽420，用于回程，通过钩子勾住三角形卡槽将快递盒取出，第二个是C形卡槽430，用于推进，通过直销推动将快递盒推入到存储盒内。
快递盒400为一个薄的盒子，可以存放一个快递信封，例如顺丰快递的文件信封，参考图8。
快递盒400前端开口，设置围挡，方便取放快递文件。
在链条式循环机构210的周向上设置有一个存取工位，存取工位130的作用在于存放快递盒。存取工位位于传统快递柜的一个窗口处，参考图2和图3。
存取工位130，具有高度方向上的调节功能，满足：装盒阶段，存取工位底板131高于存储盒底板320，方便快递盒推入至存储盒，取盒阶段，存取工位底板131低于存储盒底板320，方便存储盒推出。
在存取工位130处设设置有窗口132和U形框133，其中窗口132固定在快递柜的正面，为一级窗口。参考图11，在窗口132内设置有竖向方向的直线导轨1321和水平方向的T形滑槽1322，其中直线导轨为四个，竖向设置，并用于U形框的固定。即，U形框在竖直方向上具有一个上、下动作。
T形滑槽1322位于窗口的底部，内部安装楔形机构500。
楔形结构500驱动U形框133在竖直方向上进行上下移动1厘米，且仅仅具有竖直上上的动作能力。
该楔形机构500包括滑杆510、复位弹簧520和楔形块530，其中滑杆510在T形滑槽内滑动，并在滑杆的端部设置复位弹簧，在复位弹簧的作用下，滑杆510的外端顶出至窗口外侧1厘米，形成触发端511。在窗口132的前端设置有门体的安装工位，用于安装快递门，快递门采用电磁锁，该电磁锁的开启受控于智能控制系统，例如扫码或者输入密码的方式打开。
外力作用于滑杆的触发端，楔形机构500在触发端511的作用下移动，该楔形结构包括楔形框架的四个角处与U形框存储盒配合，同步提升。触发端的作用点在箱门部分，当门关上时，通过门作用于触发端形成压迫力，使得存取工位高度提升2厘米。
在滑杆和U形框底部之间设置楔形块530，当滑杆被压缩移动式，U行框上行，滑杆的动力来自于门体的压迫，即滑杆是在门体的压迫下移动的。
在存取工位上端的窗口内设置有快递盒推取机构600，该机构包括皮带传动和滑钩，滑钩在皮带的带动下快速滑动，皮带由有微型电机驱动，当U形框上升到高点时，滑钩601作用于C形卡槽430，推动快递盒向内部运动，用于快递盒的存储动作。滑钩设置在顶端，在存储盒顶部设置有对应的C形卡槽。在皮带的另一端设置有一个钩子，当皮带反向转动时，用于快递盒的勾出。
上述的皮带在推送快递盒过程中正转，将盒子推至存储盒内部，然后复位；当需要勾出快递盒时，反向转动即可勾出，然后复位。上述皮带的正转和反转受控于控制系统，关于电机的正反转控制，属于现有技术，不在赘述。
在存取工位的和存储盒箱之间设置有到位检测传感器，其中，当存储盒到位时停止运动。该到位检测传感器为光电感应开关。
对上述新增的存储盒进行电子化编号，例如编号001到099，并在对应的存储盒上贴上编码，并利用安装在存取工位位置的扫码器进行扫码，形成数字化控制，通过扫码判断该存储盒是否为需要的快递。
在快递柜的背面设置对机械传动机构进行维护的壳体，壳体整体可以开启，采用大铰接结构，即后面板整体可以打开。
普通柜体部分，与机械传动机构共公用一个液晶显示面板120，通过更改程序即可实现智能控制。
本发明在正面借用一个窗口工位用于取放快递盒，存储空间位于传统快递柜的不部分，不占用正面空间，同时又增加了存储容量，提高了快递柜的综合性能。
利用该快递柜取放快递信封的方法，
首先，输入快递编号，例如顺丰快递编号358256619525，然后箱门电磁锁开启，箱门自动打开，同时，电磁感应装置动作，将快递盒弹出，在快递盒推取机构的作用下，快递盒被取出，然后将快递信封塞入到快递盒内，在此过程中，U形框的底部低于存储盒的底部，快递盒可以被无障碍的推出。
关闭箱门，箱门压迫滑杆的触发端，在楔形机构的作用下，快递盒被抬升，然后快递盒推取机构动作，将快递盒推入到存储盒内，然后传动机构动作，最邻近的一个空白工位到达存取工位，在此过程中，U形框的底部低于存储盒的底部，快递盒可以被无障碍的取出。
当需要取出快递时，取件人输入取件码，然后程序找到对应的存储盒，并在传动机构的运动下，对应的存储盒运动至存取工位，然后，箱门自动打开，U形框高度下落，电磁感应装置动作，将快递盒弹出，在快递盒推取机构的作用下，快递盒被推出，然后将快递信封从快递盒内取出，在此过程中，U形框的底部低于存储盒的底部，快递盒可以被无障碍的取出。
关闭箱门，箱门压迫滑杆的触发端，在楔形机构的作用下，快递盒被抬升，然后快递盒推取机构动作，将快递盒推入到存储盒内，待用，在此过程中，U形框的底部低于存储盒的底部，快递盒可以被无障碍的取出。
通过上述的描述，本发明的宗旨在于，如何实现存取，以及利用快递箱的背部空间，上述的存取程序不做具体限定，很明显，现有技术中的快递箱，其箱门控制程序已经是一个很成熟的技术，可以借鉴使用，并不构成本发明的限定。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域相关技术人员对本发明的各种变形和改进，均应扩如本发明权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (9)
1.一种快递柜，包括普通柜体(100)和位于普通柜体后侧的新增柜体(200)部分,所述普通柜体(100)正面为门板(110)和液晶显示面板(120)，所述门板为电子数控锁，在液晶显示面板处采用扫码模式或者输入验证码的方式开启电子数控锁，其特征在于，
所述普通柜体(100)正面设有一个前后通透的存取工位(130)，所述存取工位(130)满足：装快递盒阶段，存取工位底板(131)高于存储盒底板(320)，方便快递盒推入至存储盒，取快递盒阶段，存取工位底板(131)低于存储盒底板(320)，方便存储盒推出；
所述新增柜体(200)中设置链条式循环机构(210)，所述链条式循环机构(210)采用电机驱动，每次接受或者吐出一个快递盒，所述快递盒为标准化盒体；
所述链条式循环机构(210)包括链轮(211)、链条(212)、电机(213)、链板(214)和存储盒(300)，其中，所述链轮、链条和电机组成一个环形链传动，两条链条(212)之间安装多个链板，在链板(214)上固定有存储盒(300)，所述存储盒进行电子化编号，在存取工位安装对编号进行扫码的扫码器，通过扫码判断该存储盒是否为需要的快递；
在存取工位的对应位置，位于存储盒(300)的后端设置有顶出机构(310)和到位检测传感器，所述顶出机构包括强磁块(311)、顶销(312)和电磁感应装置(313)，给电磁线圈通电时，产生磁场，推动强磁块(311)向前滑动，顶销位于强磁块顶端，每次推出一个快递盒(400)；
在快递盒(400)的上部设置有三角形卡槽(420)和C形卡槽(430)；
在存取工位上端的窗口内设置有快递盒推取机构(600)，所述快递盒推取机构(600)包括皮带和设置在皮带上的滑钩和钩子，皮带由驱动力驱动，当快递盒升到高点时，所述滑钩(601)作用于C形卡槽(430)，推动快递盒向内部运动；当皮带反向转动时，用于快递盒的勾出。
2.根据权利要求1所述的一种快递柜，其特征在于，在所述存取工位(130)处设设置有窗口(132)和U形框(133)，其中窗口(132)固定在快递柜的正面，在窗口(132)内通过竖向的直线导轨(1321)和水平的T形滑槽(1322)安装U形框，所述T形滑槽(1322)位于窗口的底部，内部安装楔形机构(500)，所述楔形结构(500)驱动U形框(133)在竖直方向上进行上下移动。
3.根据权利要求2所述的一种快递柜，其特征在于，所述楔形机构(500)包括滑杆(510)、复位弹簧(520)和楔形块(530)，其中滑杆(510)在T形滑槽内滑动，并在滑杆的端部设置复位弹簧，在复位弹簧的作用下，所述滑杆(510)的外端为触发端(511)；在滑杆和U形框底部之间设置楔形块(530)；在窗口(132)的前端设置快递门，当门关上时，通过快递门作用于触发端形成压迫力且在楔形块的作用下使得存取工位U形框升高。
4.根据权利要求1所述的一种快递柜，其特征在于，所述电磁感应装置包括电磁线圈和相关电路，当给电磁线圈通电时，产生磁场，推动强磁块(311)向前滑动顶出快递盒。
5.根据权利要求1所述的一种快递柜，其特征在于，所述存储盒(300)和链板之间设置缓冲装置，缓冲装置能在高度方向上产生高度差。
6.根据权利要求1所述的一种快递柜，其特征在于，所述快递盒(400)前端开口，设置围挡，方便取放快递文件。
7.根据权利要求1所述的一种快递柜，其特征在于，进一步地，所述存储盒和快递盒整体为长方体，为轻质注塑塑料件。
8.根据权利要求1所述的一种快递柜，其特征在于，所述存取工位与普通柜体共用一个液晶显示面板(120)。
9.根据权利要求1所述的一种快递柜，其特征在于，所述到位检测传感器为光电感应开关。
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