CN109313068B - 用于联运货运集装箱的秤 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种用于测量联运货运集装箱内部的物料的重量的秤。所述秤包括第一底部侧轨道、第二底部侧轨道、第一横向构件和第二横向构件,其中所述横向构件连结所述第一底部侧轨道和所述第二底部侧轨道。所述秤进一步包括结合构件,所述结合构件具有借助于第一铰链结合到所述第一底部侧轨道的第一细长部分,借助于第二铰链结合到所述第二底部侧轨道的第二细长部分,和连接所述第一细长部分和所述第二细长部分的第三铰链。集装箱底板定位在所述结合构件上方,以允许来自所述集装箱底板上的物料的重量的力通过所述铰链转成第一侧向力,第一侧向力通过所述第一细长部分被传递到所述第一底部侧轨道中,其中与所述第一底部侧轨道相关联的负荷传感器提供电信号,所述电信号的量值表示由所述物料的重量赋予的第一侧向力。微处理器接收并且在存储器中存储来自所述负荷传感器的电信号,所述电信号指示所述联运货运集装箱内部的物料的重量。
Description
发明领域
本公开的实施例涉及一种秤;更具体地说,涉及一种用于对例如联运货运集装箱的集装箱内部的物料称重的秤。
背景技术
在联运航运业中,国际标准化组织(ISO)联运货运集装箱是最广泛使用的搬运货物的装置。ISO公开并且维护联运货运集装箱的标准。这些联运货运集装箱的ISO标准有助于提供每个联运货运集装箱具有相似的物理性质。这些物理性质的示例包括但不限于联运货运集装箱的宽度、高度、深度、基部、最大载荷和形状。
最常见的联运货运集装箱长度是20英尺或长度是40英尺,所有这些集装箱的宽度都是8英尺,有些集装箱的高度是8英尺6英寸,有些集装箱的高度是9英尺6英寸。在道路系统相当发达的国家,人们通常会发现在长度上45英尺和53英尺的甚至更长的“交换主体”联运货运集装箱。无论长度如何,所有通用干式联运货运集装箱的最大总重量限制为67,400磅(30,572千克),最大总物料值可能会发生变化,其中联运货运集装箱的实际重量及其内含物会在“提单”上报告。
无论这个要求如何,联运货运集装箱的重量通常都是不准确的或误报的,无论是故意还是由于称重系统不准确。无论原因如何,联运货运集装箱的错误申报重量可能是客户货物、承载货物的联运货运集装箱,承载联运货运集装箱的船舶和/或处理和运输货物的人的问题。例如,如果联运货运集装箱超重,则至少会出现两个主要问题。首先,超重联运货运集装箱可能引起安全问题。ISO联运货运集装箱处理设备被设计成满足基于最大总重量的全球标准。超过这个最大总重量的联运货运集装箱可能会对设备和处理联运货运集装箱的人员造成问题。另外,超重的联运货运集装箱避免了费用、税收和关税,这可能是巨大的。另一个问题是,当联运货运集装箱重量不足时,负责平衡整个船舶的操作员可能依靠某个不存在的重量来保持船舶的平衡。
2016年7月在全球生效的改变规定托运人必须使用以下两种方法中的一个来验证联运货运集装箱的总重:使用经过校准和认证的设备称量整个装载的联运货运集装箱或使用“计算的重量”方法。后者涉及称量个别包装,加上垫料和其它这样的物品,并且将该总量加到空联运货运集装箱的皮重上。需要提供重量证书。
尽管托运人负有提供这个重量证书的主要责任,但其它各方现在还必须确保重量已经得到正确地验证,并在装船前提供该信息。由于码头经营人是防止错误申报的联运货运集装箱的最后一道防线,码头经营人将需要验证联运货运集装箱的申报重量的准确性。这种在港口处对联运货运集装箱进行称重的要求给已经拥挤并且时间有限的码头经营增加了巨大的任务。业内许多人认为,在装货之前进行这项检查为时已晚,并且在没有适当的重量验证的情况下,不应允许货运集装箱离开配送中心或履行机构。
因此,本领域需要在不必移动联运货运集装箱的情况下称重和验证联运货运集装箱内部的物料。
发明内容
本公开可以提供在不必移动联运货运集装箱的情况下称重和验证联运货运集装箱内部的物料的重量。为了这个目的,本公开提供了一种用于测量联运货运集装箱内部的物料的重量的秤。所述秤包括:所述联运货运集装箱的第一底部侧轨道和所述联运货运集装箱的第二底部侧轨道,所述第一底部侧轨道和所述第二底部侧轨道中的每一个具有彼此平行的纵向轴线;第一横向构件和第二横向构件,其中所述第一横向构件和所述第二横向构件结合所述联运货运集装箱的第一底部侧轨道和所述第二底部侧轨道;结合构件,所述结合构件纵向地定位在所述第一横向构件与所述第二横向构件之间并且相对于所述纵向轴线横向地定位在所述第一底部侧轨道与所述第二底部侧轨道之间,所述结合构件具有:第一细长部分,所述第一细长部分具有第一构件端部和第二构件端部,其中所述第一构件端部借助于第一铰链结合到第一底部侧轨道,其中所述第一铰链相对于所述第一底部侧轨道的纵向轴线具有固定旋转轴线并且所述固定旋转轴线与所述纵向轴线平行;第二细长部分,所述第二细长部分具有第一构件端部和第二构件端部,其中所述第一构件端部借助于第二铰链结合到第二底部侧轨道,其中所述第二铰链具有与所述第一铰链的固定旋转轴线共面并且与所述第一底部侧轨道和所述第二底部侧轨道的纵向轴线平行的固定旋转轴线;第三铰链,所述第三铰链连接所述第一细长部分的第二构件端部和所述第二细长部分的第二构件端部,其中所述第三铰链具有与所述第一铰链的固定旋转轴线和所述第二铰链的固定旋转轴线平行的旋转轴线;负荷传感器,所述负荷传感器与所述第一底部侧轨道相关联;集装箱底板,所述集装箱底板定位在所述结合构件上方,以允许来自在具有处于所述第一预定状态中的结合构件的集装箱底板上的物料的重量的力通过所述第三铰链、所述第一铰链和所述第二铰链转换成与来自所述物料的重量的力相关的第一侧向力,第一侧向力通过所述第一细长部分的第一构件端部被传递到所述第一底部侧轨道中,其中所述负荷传感器提供电信号,所述电信号的量值表示由所述物料的重量赋予的第一侧向力,其中所述第一横向构件和所述第二横向构件有助于抵抗由所述物料的重量赋予的第一侧向力而将所述联运货运集装箱的第一底部侧轨道和所述第二底部侧轨道保持在静态平衡中;和控制器,所述控制器具有微处理器和存储器、存储在所述存储器中并且可由所述微处理器执行的指令、和用于所述微处理器和所述负荷传感器的操作的电源,其中所述微处理器接收并且在存储器中存储来自所述负荷传感器的电信号,所述电信号指示所述联运货运集装箱内部的物料的重量。
所述第一构件端部可以包括第一L形梁,并且所述第二构件端部可以包括第二L形梁,所述第一L形梁和所述第二L形梁平行于所述第一底部侧轨道和所述第二底部侧轨道延伸,并且其中所述第一铰链沿着所述第一L形梁的第一面将所述第一细长部分的第一构件端部结合到所述第一底部侧轨道,并且所述第二铰链沿着所述第二L形梁的第一面将所述第二细长部分的第一构件端部结合到所述第二底部侧轨道。如本文中所讨论的其它梁形状也是可能的。所述第一L形梁的第二面可以将所述第一侧向力传递到至少与所述第一底部侧轨道相关联的负荷传感器。
所述负荷传感器可以位于所述秤上的各种位置。例如,在一个实施例中的负荷传感器被包含在所述集装箱的第一底部侧轨道内。所述秤还可以包括两个或更多个负荷传感器。例如,所述秤可以进一步包括与所述第二底部侧轨道相关联的第二负荷传感器,其中来自在集装箱底板上的物料的重量的、使结合构件处于所述第一预定状态的力通过所述第三铰链、所述第一铰链和所述第二铰链被转换成与来自物料的重量的所述力相关的第二侧向力,第二侧向力通过所述第二细长部分的第二构件端部被传递到所述第二底部侧轨道中,其中所述第二负荷传感器提供电信号,所述电信号的量值表示由所述物料的重量赋予的第二侧向力,其中所述第一横向构件和所述第二横向构件有助于抵抗由所述物料的重量赋予的所述第二侧向力而将所述联运货运集装箱的第一底部侧轨道和所述第二底部侧轨道保持在静态平衡中;并且其中所述电源允许所述微处理器和所述第二负荷传感器的操作,并且其中所述微处理器接收并且在存储器中存储来自所述第二负荷传感器的电信号,所述电信号指示所述联运货运集装箱内部的物料的重量。
对于所述第三铰链,所述结合构件的第一细长部分包括限定第一长圆形开口的第一表面,所述第二细长部分包括限定第二长圆形开口的第二表面,并且所述第三铰链包括穿过所述第一长圆形开口和所述第二长圆形开口以连接所述第一细长部分和所述第二细长部分的紧固件,其中处于所述第一预定状态中的紧固件具有从所述第一铰链的固定旋转轴线和所述第二铰链的固定旋转轴线偏移但与其平行的纵向轴线。所述第一细长部分可以进一步包括与所述第一构件端部相反的第一邻接构件,并且所述第二细长部分可以进一步包括与所述第二构件端部相反的第二邻接构件,其中在第一预定状态中,所述第一邻接构件和所述第二邻接构件物理接触并且所述第一表面的一部分和所述第二表面的一部分与所述紧固件物理接触,以通过所述第一铰链、所述第二铰链和所述紧固件将来自在集装箱底板上的物料的重量的、使结合构件处于所述第一预定状态中的力转换成所述第一侧向力。在一个实施例中,所述第一邻接构件和所述第二邻接构件形成邻接接头,其中:所述第一邻接构件具有从所述第一邻接构件的第一邻接构件肩部延伸的突出部,所述突出部具有远端端部,第一表面和第二表面从所述远端端部以锐角朝向所述第一邻接构件肩部延伸;并且其中所述第二邻接构件具有承窝,所述第一邻接构件的突出部可释放地安置到所述承窝中,所述承窝具有以锐角远离所述第二邻接构件的第一端部延伸的第一表面和第二表面,并且所述第二邻接构件的第一端部包括从所述承窝延伸的第二邻接构件肩部,使得当所述第一邻接构件的突出部安置在所述第二邻接构件的承窝中时,所述突出部的第二表面和所述承窝的第二表面触碰,并且所述第二邻接构件肩部和所述第一邻接构件肩部触碰。
对于所述秤,所述第一横向构件和所述第二横向构件最靠近所述集装箱底板的上表面位于所述第一底部侧轨道和所述第二底部侧轨道的垂直位置处,所述垂直位置从所述第一细长部分和所述第二细长部分的上表面偏移。这允许其中集装箱底板不接触结合所述联运货运集装箱的第一底部侧轨道和所述第二底部侧轨道的第一横向构件和所述第二横向构件的情况。其中所述集装箱底板确实接触结合所述联运货运集装箱的第一底部侧轨道和所述第二底部侧轨道的第一横向构件和所述第二横向构件的其它实施例也是可能的并且在本文中予以讨论。
在一个实施例中,所述第一横向构件和所述第二横向构件没有分别与所述联运货运集装箱的第一底部侧轨道和所述第二底部侧轨道结合到铰链或形成铰链的一部分。在替选实施例中,所述第一横向构件和所述第二横向构件分别与所述联运货运集装箱的第一底部侧轨道和所述第二底部侧轨道结合到铰链或形成铰链的一部分。
在某些实施例中,在所述结合构件从所述第一预定状态朝向第二预定状态转变时,所述第三铰链的第一长圆形开口和所述第二长圆形开口可以相对于彼此和紧固件移动。这些实施例包括所述结合构件何时用于可逆地可折叠联运货运集装箱,如本文中所讨论的。例如,在所述结合构件从所述第一预定状态朝向所述第二预定状态转变时,所述第一长圆形开口和所述第二长圆形开口可以相对于彼此和所述紧固件移动,在所述第一预定状态中,所述第一长圆形开口和所述第二长圆形开口具有最小重叠,并且所述第一邻接构件的突出部安置在所述第二邻接构件的承窝中,在所述第二预定状态中,第一长圆形开口和所述第二长圆形开口相对于所述最小重叠具有最大重叠,并且所述第一邻接构件的突出部从所述第二邻接构件的承窝脱离。使用所述第三铰链的这个实施例的优点在于,在所述第一预定状态中,所述第一细长部分的第一构件端部与所述第二细长部分的第二构件端部之间的距离提供了所述结合构件的最大限定长度,其中在结合构件从所述第一预定状态朝向所述第二预定状态转变时,所述第一细长部分的第一构件端部与所述第二细长部分的第二构件端部之间的距离不超过最大限定长度。这个优点通过使所述第一邻接构件和所述第二邻接构件限定用于所述第一细长部分和所述第二细长部分的第一旋转点来实现;所述第一表面和所述第二表面两者的第二端部在抵靠着所述紧固件定位时限定用于所述第一邻接构件和所述第二邻接构件的第二旋转点,所述第二旋转点不同于所述第一旋转点,其中在所述结合构件从所述第一预定状态朝向所述第二预定状态转变时,所述第一细长部分和所述第二细长部分在所述第二旋转点上转动之前在所述第一旋转点上转动。在所述第一细长部分和所述第二细长部分相对于彼此滑动时发生旋转点的这种变化,这允许在所述第三铰链折叠或展开时所述结合构件的斜边(如本文中所讨论的)的长度的改变,从而防止对所述结合构件、相关联的铰链和结构的损坏。
本公开的秤可以与许多不同的集装箱一起使用。例如,联运货运集装箱包括本公开的秤。在额外实施例中,可逆地可折叠联运货运集装箱包括本公开的秤。
附图说明
图1是根据本公开的实施例的用于联运货运集装箱的秤的一部分的透视图,其中已经移除了联运货运集装箱的多个部分以示出细节。
图2是根据本公开的实施例的底部侧轨道的一部分、细长部分和结合构件的铰链的横截面视图。
图3A到图3D是根据本公开的实施例的秤的结合构件的第三铰链和第三铰链的部分的透视图。
图4是根据本公开的实施例的包括第一细长部分、第二细长部分和邻接接头的结合构件的第三铰链的侧视图。
图5是包括本公开的秤的联运货运集装箱的分解视图。
图6A到图6B图示了包括本公开的秤的可逆地可折叠联运货运集装箱的透视图,其中已经移除了可逆地可折叠联运货运集装箱的部分以示出细节。
图7A到图7E图示了根据本公开的实施例的在结合构件没有延伸超过其最大限定长度的情况下从第一预定状态朝向第二预定状态转变的结合构件的侧视图。
图8是根据本公开的实施例的处于第二预定状态中的结合构件的侧视图。
图9是包括本公开的的秤的可逆地可折叠联运货运集装箱的分解视图。
图10A到图10C图示了根据本公开的实施例的可逆地可折叠联运货运集装箱的前壁。
图11A到图11D图示了根据本公开的实施例的可逆地可折叠联运货运集装箱的后壁。
图12是用于根据本公开的一个实施例的秤的控制器。
附图中的图示不一定按比例绘制。
具体实施方式
如本文中所用,“秤”被定义为用于称量物料以提供重量的仪器或机器,其中物料的重量被认为是由于重力引起的物料上的力。通常,称量物料的秤会在重力的相反或相同方向上平衡物料。使用这种方法,人们可以想象将“秤”添加到集装箱中,例如符合ISO标准的联运货运集装箱,其中40英尺长8英尺宽的“浴室秤”被添加到底板结构中。然而,为了使用这种配置获得良好的重量读数,联运货运集装箱的底板结构将需要通过在侧轨道之间添加更多的横向构件或使用重量大得多的横向构件来产生刚性表面而显著硬化,并且然后将多个负荷传感器放置在这个现在更硬的结构上,并且让木底板坐在负荷传感器的顶部上。这意味着不将顶层木材粘贴到刚性结构上。这种新的浮动结构需要更坚固并且更坚硬,从而增加重量并且消耗额外的集装箱容积。尽管如此,这个巨大的“浴室秤”将需要通过某种方式附接到刚性子组件,其将保持浮动底板不会从集装箱脱离。另外,在两个结构之间可能需要弹簧以使负荷传感器完成其工作。许多负荷传感器将通过电子或机械互连来对读数求和,以给出准确的总重量。在另一个实施例中,人们可以将木材部分分成称重区,并且提供区域重量。在任何一种情况下,总和信息将提供坐在底板上的内容物的准确重量。然后,如本文中所讨论的,该信息可以在本地电子地显示,或者根据需要无线传输到任何网络。
在更优选的方法中,本公开的实施例提供了一种用于集装箱的秤,例如包括根据本公开的秤的联运货运集装箱。本公开的秤可以称量联运货运集装箱的集装箱底板上的物料。秤被定位在联运货运集装箱的集装箱底板下,其允许与联运货运集装箱的总重量分开而测量联运货运集装箱中的物料的重量。另外,将秤定位在集装箱底板下还允许在任何数量的地点中测量多个货运集装箱中的物料的重量,例如当联运货运集装箱在地面上、定位在牵引车拖车上、在船上或由升降机悬挂时以及其它地方时。
本公开的秤的设计还允许将其改装到现有集装箱中,例如符合ISO标准的联运货运集装箱,而不改变集装箱的高度或集装箱底板的配置。将本公开的秤改装成现有联运货运集装箱可以包括移除集装箱底板的一部分并且用本公开的结合构件替换联运货运集装箱的横向构件中的一个或多个,如本文中将讨论的。
如本文中所讨论的,在操作中,结合构件将来自坐在集装箱底板上的物料的重量的力的一部分力传递成横向力,所述横向力通过结合构件延伸到集装箱的侧轨道。这是通过具有两个细长部分的结合构件实现的,所述两个细长部分在第一端部处分别借助于第一铰链和第二铰链结合到侧轨道,并且在第二端部处使用第三铰链彼此结合。这一系列的铰链允许由坐在集装箱底板上的物料引起的力的一部分被重新引导成横向力,所述横向力通过结合构件延伸到集装箱的侧轨道。负荷传感器位于毗邻于细长部分的第一端部的区域中的侧轨道中和/或上。负荷传感器接收穿过结合构件的横向力,并且产生电信号,所述电信号与集装箱底板上的物料的重量成正比。
一旦改装到现有集装箱(例如,符合ISO标准的联运货运集装箱)中,集装箱底板的部分被重新定位并且重新固定在秤的结合构件上方。以这种方式,现有联运货运集装箱可以快速并且有效地装配有秤,以测量坐在集装箱的集装箱底板上的物料的重量。上文所提及的联运货运集装箱是可以与本公开的秤一起使用的任何数量的不可折叠集装箱的示例。在另一个示例中,如本文中所讨论的,本公开的秤可以与可逆式可折叠货运集装箱一起使用。
如本文所使用,“一”、“一个”、“该”、“至少一个”和“一个或多个”可互换使用。术语“和/或”意指所列项目中的一个、一个或多个或全部。由端点对数值范围的叙述包括归入在该范围内的所有数字(例如,1到5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等)。本文中的附图遵循编号惯例,其中第一个或多个数字对应于附图标记,并且其余数字识别附图中的元件。可以通过使用类似的数字来识别不同附图之间的类似元件。例如,354可以参考图3中的元件“54”。要强调的是,附图的目的是图示,并且附图并不意在以任何方式进行限制。在本文中附图可能不是按比例绘制,并且在附图中元件的关系可能被夸大。附图被采用以图示本文中描述的概念结构和方法。
本文中所讨论的角度测量结果被测量为锐角(角小于90度(小于90)或钝角(角大于90但小于180),其中采取在本文中所讨论的表面的结果测量,以便排除反射角(那些角从180到360)的值。
本公开提供了一种用于测量联运货运集装箱内部的物料的重量的秤。在描述秤时,以下讨论将参考一起形成本发明实施例的几个附图。由于细节水平,使用一系列附图来图示和描述秤,这些附图最佳地图示了所描述的秤的部分。如下面所讨论的,图1图示了位于集装箱底板下方的联运货运集装箱的底层底板的一部分,其中底层底板示出为具有秤的结合构件。图2示出了底层底板的一部分的剖视图,其中图示了负荷传感器和相关联电子器件的位置。图3A到图3D图示了秤的第三铰链的实施例。图4提供了处于第一预定位置中的秤的结合构件的第三铰链的图示。最后,图5以用以示出底层底板的结合构件和横向构件的具有集装箱底板的剖面的分解视图图示了联运货运集装箱。
针对图1到图5所图示和讨论的实施例针对在传统的联运货运集装箱(例如,符合ISO标准的联运货运集装箱)中使用本公开的秤。本公开的秤可以在其构造(例如,新构造)期间集成到联运货运集装箱中,或者秤可以“改装”到现有的联运货运集装箱中。
现在参考图1,图示了位于集装箱底板下方的联运货运集装箱的底层底板的一部分,其中示出了具有秤的结合构件的底层底板。图1图示了用于测量联运货运集装箱内部的物料的重量的秤100的一个实施例。秤100包括第一底部侧轨道102和第二底部侧轨道104,其中第一底部侧轨道102和第二底部侧轨道104中的每一个具有彼此平行的纵向轴线106。秤100进一步包括横向构件108中的一个或多个,其中横向构件108结合联运货运集装箱的第一底部侧轨道102和第二底部侧轨道104。如所图示,图1中所见的联运货运集装箱的底层底板包括第一横向构件108-1和第二横向构件108-2,其中使用两个以上的横向构件108是可能的。
秤100进一步包括结合构件112。如在本实施例中所图示,结合构件112纵向地定位在横向构件108-1和108-2两个之间并且相对于纵向轴线106横向地定位在第一底部侧轨道102与第二底部侧轨道104之间。结合构件112包括第一细长部分114,第一细长部分114具有第一构件端部116和第二构件端部118。第一构件端部116借助于第一铰链120结合到第一底部侧轨道102。第一铰链120具有相对于第一底部侧轨道102的纵向轴线106并且与其平行的固定旋转轴线。结合构件112进一步包括第二细长部分122,第二细长部分122具有第一构件端部124和第二构件端部126。第一构件端部124借助于第二铰链128结合到第二底部侧轨道104。第二铰链128具有固定旋转轴线,所述固定旋转轴线与第一铰链120的固定旋转轴线共面并且与第一底部侧轨道102和第二底部侧轨道104的纵向轴线106平行。
第一底部侧轨道102和第二底部侧轨道104可以具有各种配置。例如,第一底部侧轨道102和第二底部侧轨道104可以具有多边形管状配置,例如,一段方形管状或一段矩形管。可替选地,第一底部侧轨道102和第二底部侧轨道104可以具有连续的实心结构。第一底部侧轨道102和第二底部侧轨道104也可以具有平面桁架和/或空间桁架配置。
第一铰链120和第二铰链128可以采用各种形式。例如,第一铰链120和第二铰链128可以呈桶形铰链、钢琴铰链、覆盖铰链或对接铰链的形式。第一铰链120和第二铰链128中的每一个的第一叶片可以使用焊接技术(例如,屏蔽金属电弧焊,气体金属电弧焊、埋弧焊等)分别结合到第一底部侧轨道102和第二底部侧轨道104。类似地,第一铰链120和第二铰链128中的每一个的第二叶片可以使用本文中所讨论的焊接技术分别结合到第一细长部分114和第二细长部分122。机械紧固件也可以被用于将第一铰链120和第二铰链128结合到如本文中所描述的结构,其中这样的机械紧固件包括但不限于铆钉和/或使用螺母的螺栓以及其它紧固件。横向构件108可以是连续结构,使用本文中所讨论的焊接技术分别结合到第一底部侧轨道102和第二底部侧轨道104。横向构件108可以具有正方形或矩形横截面并且是管状或实心的。
第三铰链130连接第一细长部分114的第二构件端部118和第二细长部分122的第二构件端部126。第三铰链130具有旋转轴线,所述旋转轴线与第一铰链120的固定旋转轴线和第二铰链128的固定旋转轴线平行。第三铰链130可以大约定位在结合构件112的总长度的中点处。对于秤100,一系列铰链(例如,第一铰链120、第二铰链128和第三铰链130)允许第一细长部分114和第二细长部分122中的每一个将由坐在集装箱底板上的物料引起的力的一部分传递成横向力,所述横向力通过结合构件延伸到集装箱的侧轨道。
第三铰链130可以位于结合构件112上的任何数量的垂直位置165处。例如,第三铰链130可以沿着第一细长部分114和第二细长部分122的上表面169定位。可替选地,第三铰链130可以沿着第一细长部分114和第二细长部分122的下表面(与上表面169相反)定位。最后,第三铰链130可以定位在第一细长部分114和第二细长部分122的上表面169与下表面之间,这是将在本文中描述的实施例。
第三铰链130可以具有各种形式。例如,第三铰链130可以呈桶形铰链、钢琴铰链、覆盖铰链或对接铰链的形式。分别使用焊接技术(例如,屏蔽金属电弧焊、气体保护金属电弧焊、埋弧焊等),第三铰链130的第一叶片可以结合到第一细长部分114的第二端部118,而第三铰链130的第二叶片可以结合到第二细长部分122的第二端部126。第三铰链130也可以呈“结合构件”的形式,其中该结合构件的实施例在本文中以及PCT公开案WO 2013/025663和WO 2014/028000中进行了讨论,这两个专利通过全文引用并入本文中。下面讨论呈结合构件形式的第三铰链130的实施例。
如图1中所见,本公开的秤100具有铰接结构,所述铰接结构具有两(2)个边缘枢轴点(例如,第一铰链120和第二铰链128)和中心枢轴(例如,第三铰链130)。这种三枢轴点系统的静力学和动力学采用坐在底板上的垂直物料并且将由物料引起的力横向引导抵靠着侧轨道,并且其中静态横向构件具有固定长度,从而保持侧轨道不会膨胀超出所期望的限制,一个或多个负荷传感器可以安装在侧轨道内,并且或者安装在中心枢轴处,以测量物料的重量。
图1还图示了秤100的一个实施例,其中第一横向构件108-1和第二横向构件108-2的最靠近集装箱底板的上表面163位于第一底部侧轨道102和第二底部侧轨道104上的垂直位置165处,垂直位置165从第一细长部分114和第二细长部分122的上表面163偏移167。例如,如所图示,第一横向构件108-1和第二横向构件108-2的最靠近集装箱底板的上表面163位于第一细长部分114和第二细长部分122的上表面169下方。该配置允许其中集装箱底板不接触结合联运货运集装箱的第一底部侧轨道和第二底部侧轨道的第一横向构件和第二横向构件的实施例。可替选地,第一横向构件的上表面163与第一细长部分114和第二细长部分122的上表面169的相对位置可以至少部分地与集装箱底板接触,使得集装箱底板能够在联运货运集装箱中不存在物料时仅接触第一细长部分114和第二细长部分122的上表面169,但是在物料被添加到集装箱底板上时,结合构件112可以偏转,以便允许集装箱底板与横向构件(例如,第一横向构件108-1和第二横向构件108-2)的上表面163进行接触。也可能不存在偏移167,使得集装箱底板与横向构件108的上表面163以及第一细长部分114和第二细长部分122的上表面169接触。
如上所述,图1仅图示了位于集装箱底板下方的联运货运集装箱的底层底板的一部分。图1还提供了两个横向构件108的图示。应理解的是,位于集装箱底板下方的联运货运集装箱的底层底板可以包括两个以上的横向构件108,所述横向构件108结合联运货运集装箱的第一底部侧轨道102和第二底部侧轨道104。例如,典型的40英尺联运货运集装箱可以包括高达十二(12)个横向构件108。如本文所讨论的,可以移除这些横向构件108中的至少一个并且用结合构件112替换以形成本公开的秤的实施例。在额外实施例中,可以移除两个或更多个横向构件108并且用结合构件112替换以形成本公开的秤的实施例。
对于各种实施例,横向构件108与结合构件112在压缩力下的静态相互作用允许底层底板具有足够的强度以在联运货运集装箱(例如,如ISO标准1496中所规定的)内部承载物料。
如本文中所讨论的,当在联运货运集装箱中使用两个或更多个结合构件112时,结合构件112中的每一个可以与其它结合构件112一起使用,以提供定位在联运货运集装箱的集装箱底板上的物料的总重量。结合构件112中的每一个也可以与其它结合构件112分开使用,以提供在联运货运集装箱的集装箱底板的预定区域中的物料的重量。本文中将更全面地讨论这些和其它实施例。
图2提供了第一底部侧轨道202的一部分、结合构件212的第一细长部分214和第一铰链220以及第二底部侧轨道204的一部分、结合构件212的第二细长部分部分222和的第二铰链228的横截面视图。如所图示,第一底部侧轨道202和第二底部侧轨道204中的每一个都具有多边形管状横截面。第一底部侧轨道202和第二底部侧轨道204各自跨越联运货运集装箱的长度,在那里它们可以结合到联运货运集装箱的角配件。
第一细长部分214和第二细长部分222中的每一个可以进一步包括L形梁(也称为“角”)。如图2中所图示,第一构件端部216包括第一L形梁232,并且第二构件端部226包括第二L形梁234。第一L形梁232和第二L形梁234平行于第一底部侧轨道202和第二底部侧轨道204分别延伸大约相应的细长部分214和222的宽度。第一L形梁232和第二L形梁234也可以沿着相应的细长部分214和222的一部分高度或完整高度向下延伸。第一L形梁232和第二L形梁234可以通过例如本文中所讨论的焊接技术结合到它们相应的细长部分(214和222)。
在额外实施例中,代替L形梁,第一细长部分214和第二细长部分222中的每一个可以进一步包括C形梁(也被称为“结构通道”),所述C形梁平行于第一底部侧轨道202和第二底部侧轨道204分别延伸大约相应的细长部分214和222的宽度。C形梁可以向下延伸相应的细长部分214和222的完整高度,其中C形梁的凸缘沿着第一细长部分214和第二细长部分222的长度延伸,以将“C”的第一端部和第二端部(凸缘的端部)定位成与第二构件端部118或126相比更靠近第一构件端部116或124。在另一个实施例中,第一细长部分214和第二细长部分222中的每一个可以进一步包括中空结构部分(例如,中空矩形管横截面或中空方形管横截面)。对于这个实施例,中空结构部分平行于第一底部侧轨道202和第二底部侧轨道204分别延伸大约相应的细长部分214和222的宽度和高度。C形梁和/或中空结构部分可以通过例如本文中所讨论的焊接技术结合到它们各自的细长部分(214和222)。
如所图示,L形梁示出为具有彼此成大约九十(90)度的凸缘(从梁的内表面测量)。类似地,C形梁和中空结构部分可以具有彼此大约九十(90)度的毗邻凸缘和/或毗邻侧部(从梁或中空结构部分的内表面测量)。在额外实施例中,与第一底部侧轨道202和第二底部侧轨道204直接毗邻的毗邻侧部或凸缘的角度可以不同于90度。例如,从触碰底部侧轨道202或204的L形梁、C形梁或中空结构部分的表面延伸的凸缘或侧部可以形成具有90到45度的值的第一角度(从梁或中空结构部分的内表面测量的),而第二角度具有90到135度的值(从梁或中空结构部分的内表面测量)。这后一实施例允许触碰底部侧轨道202或204的L形梁、C形梁或中空结构部分的表面具有“楔形”形状,这可以有助于将侧向力隔离并且聚焦到较小的相对面积中,以便于由负荷传感器捕获和检测。
如所图示,第一铰链220沿着第一L形梁232的第一面236将第一细长部分214的第一构件端部216结合到第一底部侧轨道202。类似地,第二铰链228沿着第二L形梁234的第一面238将第二细长部分222的第一构件端部224结合到第二底部侧轨道204。第一L形梁232和第二L形梁234中的每一个还具有第二面240-1和240-2,第二面240-1和240-2可以被用于将侧向力241-1传递到负荷传感器242。
图2图示了与第一底部侧轨道202相关联的负荷传感器242-1。如图所示,负荷传感器242-1至少部分地定位在第一底部侧轨道202的管状主体内。负荷传感器242-1的一部分在与第一细长部分214的第一构件端部216直接毗邻的区域中结合(例如,焊接或螺栓连接)到第一底部侧轨道202。负荷传感器242-1可以定位并且结合到第一底部侧轨道202,使得负荷传感器242-1可以检测第一底部侧轨道202中来自如本文中所讨论的通过第一细长部分的第一构件端部施加到第一底部侧轨道中的第一侧向力241-1的扭曲。在一个实施例中,负荷传感器242-1结合到直接毗邻第一细长部分的第一构件端部的第一底部侧轨道202。在替代方案中,仅负荷传感器242-1的一部分结合到直接毗邻第一细长部分的第一构件端部的第一底部侧轨道202。负荷传感器242-1可以直接结合到第一底部侧轨道202。可替选地,第一底部侧轨道202可以包括支架,负荷传感器242-1安装到所述支架上或中,以允许其检测第一底部侧轨道202中来自第一侧向力241-1的变形。
在替选实施例中,负荷传感器242-1定位成使得负荷传感器的至少一部分穿过第一底部侧轨道202中的开口246。如图2中所图示,负荷传感器242-1的感测部分244(例如,物料按钮)穿过第一底部侧轨道202中的开口246。感测部分244可以突出超过第一底部侧轨道202的内表面248-1,在那里它与第一L形梁232的第二面240-1进行接触。以这种方式,第一L形梁232的第二面240-1将第一侧向力241-1传递到至少与第一底部侧轨道相关联的负荷传感器。
负荷传感器242-1可以是包括换能器的应变仪负荷传感器,所述换能器产生与被测量的力成比例的电信号。来自负荷传感器242-1的电信号可以被校准并且标准化成由于联运货运集装箱的底板上的物料而可能存在的各种不同的预定重量值(例如,标准化的重量值)。负荷传感器242-1可以具有许多不同的形状和配置。示例包括但不限于剪切梁配置、压缩负荷传感器或S型负荷传感器等。在一个实施例中,压缩负荷传感器或S型负荷传感器可以安装在第一侧梁202内,其中负荷传感器242-1的感测部分244穿过第一侧梁202中的开口246。
图2还提供了定位在结合构件212上方的集装箱底板250的横截面视图,结合构件212允许来自在具有处于第一预定状态中的结合构件212的集装箱底板250上的物料254的重物的力252通过第三铰链(未示出)、第一铰链220和第二铰链228传递成相对于来自物料254的重量的力252的第一侧向力241-1。如本文中所讨论的,第一侧向力241-1穿过第一细长部分214的第一构件端部216进入第一底部侧轨道202和负荷传感器242-1中。负荷传感器242-1提供电信号,所述电信号的量值表示由物料的重量赋予的第一侧向力242-1。如图1中所图示,第一横向构件和第二横向构件有助于抵抗由物料的重量赋予的第一侧向力241-1而将联运货运集装箱的第一底部侧轨道和第二底部侧轨道保持在静态平衡中。
本公开的秤还包括控制器,所述控制器尤其包括具有存储器258的微处理器256,其中存储器258包括存储在存储器258中并且可由微处理器256执行的指令。秤还包括用于微处理器256和负荷传感器242的操作的电源260。负荷传感器242电联接到电源260和微处理器256,其中微处理器256接收来自负荷传感器的电信号并且将其存储在存储器258中,所述电信号指示联运货运集装箱内部的物料的重量。
图2还图示了其中秤进一步包括与第二底部侧轨道204相关联的第二负荷传感器242-2的另一实施例。如针对与第一底部侧轨道202相关联的负荷传感器242-1所描述,来自集装箱底板250上的物料254的重量的、使结合构件处于第一预定状态的力通过第三铰链(未示出)、第一铰链220和第二铰链228被转换成与来自物料254的重量的力252相关的第二侧向力241-2。第二侧向力241-2穿过第二细长部分22的第二构件端部224进入第二底部侧轨道204中。第二负荷传感器242-2提供电信号,所述电信号的量值表示由物料254的重量赋予的第二侧向力242-2。如本文中所讨论的,第一横向构件和第二横向构件有助于抵抗由物料254的重量赋予的第二侧向力241-2而将联运货运集装箱的第一底部侧轨道202和第二底部侧轨道204保持在静态平衡中。电源260允许微处理器256和第二负荷传感器242-2的操作。微处理器256接收来自第二负荷传感器242-2的电信号并且将其存储在存储器258中,所述电信号指示联运货运集装箱内部的物料的重量。然后,可以将存储器258中的重量信息发射到计算装置(例如,如图12所见),如本文中所讨论的。
如图2中所图示,可以使用一个以上的负荷传感器242来测量联运货运集装箱内部的物料的重量。如本文中所讨论的,本公开的秤可以具有结合构件中的一个或多个。一个或两个负荷传感器又可以与结合构件中的每一个相关联。这允许其中秤可以包括沿着联运货运集装箱的长度位于不同位置处的多个(例如,三个或更多个)负荷传感器的情况。两个或更多个负荷传感器可以电子互连以将读数相加以给出集装箱底板上的物料的总重量。另外,可以从个别负荷传感器或负荷传感器中的两个或更多个的组合获取读数,以提供来自集装箱底板的不同部分(例如,称重区域)的物料的重量测量结果。
除了图2中所见的负荷传感器的位置之外,负荷传感器中的一个或多个的其它位置也是可能的。例如,在其中集装箱底板触碰第一细长部分114和第二细长部分122的上表面169的实施例中,有可能将一个或多个负荷传感器定位在横向构件108中的一个或多个的上表面163与集装箱底板250的底表面之间。在这个实施例中,当结合构件102的第一细长部分114和第二细长部分122在物料的重量下偏转时,集装箱底板能够在足够的物料向下压在集装箱底板上的情况下接触横向构件108中的一个或多个的上表面163与集装箱底板250的底表面之间的负荷传感器。这样的负荷传感器可以安装到集装箱底板250的底表面,其中当集装箱底板250上存在足够的物料时,负荷传感器的感测部分244面向并且接触横向构件108中的一个或多个的上表面163。除了电源260之外,与本公开的秤一起使用的负荷传感器中的每一个电连接到控制器的微处理器256和存储器258。
现在参考图3A到图3D,示出了以分解视图(图3A)示出的第三铰链330的实施例。如所图示,第三铰链330结合到第一细长部分314和第二细长部分322。如本文中所述,第一细长部分314和第二细长部分322中的每一个可以具有相等的长度。可替选地,第一细长部分314和第二细长部分322中的一个可以比另一个细长部分长。
在一个或多个实施例中,第一细长部分314和第二细长部分322中的每一个具有穿过第一细长部分314和第二细长部分322中的每一个的长圆形开口362。如本文中所讨论的,长圆形开口,例如尤其是本文所讨论的362,可以具有长圆形形状或双“D”形状。长圆形被定义为由两个半圆组成,这两个半圆通过与其端点相切的平行线连接。双D被定义为由两条弧线组成,这两条弧线由与其端点相切的平行线连接。如本文中所使用的,长圆形或双D形状不包括圆形形状。
如所图示,第一细长部分314具有限定穿过第一细长部分314的第一长圆形开口366的第一表面364,并且第二细长部分322具有限定穿过第二细长部分322的第二长圆形开口370的第二表面368。如所图示,表面364和368中的每一个具有第一端部372(针对第一长圆形开口366标记为372-A,并且针对第二长圆形开口370标记为372-B)和第二端部374(针对第一长圆形开口366标记为374-A,并且针对第二长圆形开口370标记为374-B),其中第二端部374沿着第一长圆形开口366和第二长圆形开口366中的每一个的纵向轴线376与第一端部372相反。
第三铰链330还包括紧固件378,紧固件378的一部分穿过第一长圆形开口366和第二长圆形开口370以连接第一细长部分314和第二细长部分322。如本文中将更全面地讨论的,紧固件378穿过第一长圆形开口366和第二长圆形开口370。紧固件378固定在适当位置以帮助将第一细长部分314和第二细长部分322保持在一起(例如,紧固件378机械地结合第一细长部分314和第二细长部分322)。
当紧固件378机械地结合第一细长部分314和第二细长部分322时,第一细长部分314和第二细长部分322也能够相对于彼此滑动并且围绕紧固件378旋转。第一细长部分314和第二细长部分322相对于彼此滑动的这种能力允许随着第三铰链330折叠而改变斜边的长度,借此防止对结合构件、相关联铰链和结构的损坏,如本文中所讨论的。这种相对于彼此滑动并且围绕紧固件378旋转的能力提供了允许第三铰链330克服如WO 2013/025663中所讨论的被称为斜边问题的特征中的至少两个,WO 2013/025663通过全文引用并入本文中。本文中将更全面地讨论本发明的这个方面。
可能使用各种紧固件378。例如,紧固件378可以呈具有螺母的螺栓(如所图示)或铆钉的形式。螺栓可以在第一端部处或附近具有用于接纳螺母的螺纹部分并且在与第一端部相反的第二端部处具有头部。螺栓的螺母和头部可以具有相对于第一长圆形开口366和第二长圆形开口370的直径,所述直径防止穿过开口366和370(例如,仅螺栓的主体穿过开口366和370)。也可以在螺栓的头部与螺母之间使用垫圈,以帮助防止穿过开口366和370。
螺栓的示例可以包括但不限于结构螺栓、六角螺栓或滑架螺栓等。与螺栓一起使用的螺母可以是锁紧螺母、齿形螺母、开槽螺母、扭曲螺纹锁紧螺母、干涉螺纹螺母或分束式螺母等。如果需要,也可以与螺母一起使用防松螺母。铆钉的示例包括具有可以穿过开口366和370的轴的实心铆钉和不穿过开口366和370的头部。然后可以在铆钉上形成工作头部,所述铆钉将第一细长部分314和第二细长部分322紧固。然而,无论使用哪种紧固件,紧固件378都不会被紧固到足以防止结合构件312的第一细长部分314和第二细长部分322相对于彼此滑动并且围绕紧固件378旋转。
如本文中所讨论的,紧固件378穿过第一长圆形开口366和第二长圆形开口370以连接第一细长部分314和第二细长部分322。限定第一长圆形开口366的第一表面364和限定第二长圆形开口370的第二表面368各自包括第一端部372和与第一端部372相反的第二端部374。第一端部372和第二端部374各自均呈弧形形状,当处于第一预定状态(见图4)时,所述弧形形状帮助表面364、368形成圆形形状。对于其它实施例,第一端部372和/或第二端部374可以包括一个或多个形状,所述一个或多个形状包括但不限于多边形、非多边形和其组合。另外,如本文中所讨论的,第一长圆形开口和第二长圆形开口可以沿着第一细长部分314和第二细长部分322的高度和/或宽度定位在多个不同位置处。
如图3A中所图示,第一细长部分314进一步包括与第一构件端部(图2中的216)相反的第一邻接构件380,并且第二细长部分322进一步包括与第一构件端部(图2中的224)相反的第二邻接构件382。在第一预定状态(图4中示出并且在本文中讨论的)中,第一邻接构件380和第二邻接部382物理接触。另外,第一长圆形开口366的第一表面364的一部分和第二长圆形开口370的第二表面368的一部分与紧固件378物理接触,以通过第一铰链、第二铰链和第三铰链330的紧固件378将来自集装箱底板上的物料的重量的、使结合构件处于第一预定状态的力转换成第一侧向力。
第一细长部分314的第二端部318包括第一邻接构件380,并且第二细长部分322的第二端部382包括第二邻接构件382。第一邻接构件380和第二邻接构件382一起形成邻接接头381。图3B到图3D提供了邻接构件381的第一邻接构件380和第二邻接构件382的实施例的放大视图。第一邻接构件380包括从第一邻接构件380的第一邻接构件肩部388延伸的突出部386。突出部386具有远端端部390,第一表面392和第二表面394以锐角从远端端部390朝向第一邻接构件肩部388延伸。如本文中所使用的,“角”是由共享公共的端点(例如,角的顶点)的两条射线形成的图。对于锐角,第一表面392和第二表面394共享公共的端点。如本文中所使用的,“锐角”是小于九十度(小于90°)的角。
第二邻接构件382具有承窝396,第一邻接构件380的突出部386可释放地安置在承窝396中。承窝396具有以锐角远离第二邻接构件382的第一端部303延伸的第一表面398和第二表面301。锐角可以等于或小于第一邻接构件380的第一表面392和第二表面394的锐角,其中第一表面398和第二表面301共享公共的端点。在一个实施例中,具有远离第二邻接构件382的第一端部303延伸的第一表面398和第二表面301的承窝396具有与第一邻接构件380的第一表面392和第二表面394的锐角相等的锐角。
第二邻接构件382还包括从承窝396延伸的第二邻接构件肩部305,使得当第一邻接构件380的突出部386安置在第二邻接构件382的承窝396中时,突出部386的第二表面394和承窝396的第二表面301触碰,并且第二邻接构件肩部305和第一邻接构件肩部388触碰。在一个实施例中,当具有远离第二邻接构件382的第一端部303延伸的第一表面398和第二表面301的承窝396具有与第一邻接构件380的第一表面392和第二表面394的锐角相等的锐角时,第一邻接构件380的突出部386可以安置在第二邻接构件382的承窝396中,使得突出部386的第一表面392和承窝396的第一表面398触碰,突出部386的第二表面394和承窝396的第二表面301触碰,并且第二邻接构件肩部305和第一邻接构件肩部388触碰。
如本文中所使用的,“触碰”意指至少部分地接触(例如,当第一邻接构件380的突出部386安置在第二邻接构件382的承窝396中时,突出部386的第二表面394和承窝396的第二表面301至少部分地接触)。如本文中所使用的,“安置(seat)”、“安放(seats)”或“坐置(seated)”意指装配到另一部件(例如,第一邻接构件380和第二邻接构件382的表面)中,因此部件的表面中的至少一些彼此靠在一起(例如,在第一邻接构件380和第二邻接构件382彼此抵靠时,在第一邻接构件380和第二邻接构件382沿着其行进的方向上不可能进一步相对移动)。
突出部386的远端端部390可以限定平坦表面307,平坦表面307在公共端点处与突出部的第一表面392形成钝角。平坦表面307还可以在公共端点处与突出部386的第二表面394形成90度角。第二邻接构件382的承窝396包括具有平坦表面311的第二端部309。在一个实施例中,平坦表面311可以是突出部386的远端端部390的平坦表面307的镜像。然而,应当了解,突出部386的远端端部390不需要是如图3B中所示的平坦表面。例如,突出部386的远端端部390可以具有非平坦构造,例如圆形配置,例如凸表面或凹表面。
第一邻接构件肩部388包括从突出部386的第一表面392延伸的第一肩部表面313和从突出部386的第二表面394延伸的第二肩部表面315。突出部386的第二肩部表面315和第二表面394在公共端点处形成90度角。如本文中所讨论的,突出部386的第二肩部表面315和第二表面394也可以形成钝角。第一肩部表面313和突出部386的第一表面392在公共端点处形成钝角。
突出部386的尺寸和形状相对于第一肩部表面313和第二肩部表面315以及承窝396的关系也可以变化。例如,第二肩部表面315的高度可以是第一肩部表面313的高度的两倍到四倍。第二肩部表面315的高度也可以是第一肩部表面313的高度的2到6倍。在一个实施例中,第二肩部表面315是第一肩部表面313的高度的三倍(例如,第二肩部表面315是“X”毫米(例如,18mm)高并且第一肩部表面313是“3X”毫米高(例如,6mm))。
在沿着第一邻接构件380的第二肩部表面315与平坦表面307之间的突出部386的第二表面394测量的突出部386的长度与从第一邻接构件380的第二表面394和底表面317测量的第二肩部表面315的高度之间也可以存在预定的关系。对于各种实施例,这个预定关系设置成,沿着第二肩部表面315与突出部386的平坦表面307之间的突出部386的第二表面394测量的突出部386的长度等于或小于从第一邻接构件380的第二表面394和底表面317测量的第二肩部表面315的高度。因此,例如,沿着第二肩部表面315与平坦表面307之间的第二表面394测量的突出部386的长度与从第一邻接构件380的第二表面394和底表面317测量的第二肩部表面315的高度的比率可以是一(1)比一(1)。沿着第二肩部表面315与平坦表面307之间的第二表面394测量的突出部386的长度与从第一邻接构件380的第二表面394和底表面317测量的第二肩部表面315的高度的其它比率也是可能的。这些比率的示例包括但不限于八(8)比九(9);七(7)比八(8);六(6)比七(7);五(5)比六(6);四(4)比五(5);三(3)比四(4);二(2)比三(3);和一(1)比二(2)等。
如图3B中所图示,第一肩部表面313和第二肩部表面315可以位于公共平面中。可替选地,第一肩部表面313和第二肩部表面315不位于公共平面中。当第一肩部表面313和第二肩部表面315不在公共平面中时,两个表面313和315可以彼此共面。在这个配置中,第二肩部表面315将相对于第一肩部表面313的位置更靠近突出部386的远端端部390。第二邻接构件382将通过缩短肩部表面的高度来补充替代形状,以便更接近承窝396的第二端部309的高度。图3D提供了彼此共面的第一肩部表面313和第二肩部表面315的图示。
第二邻接构件肩部305包括从承窝396的第一表面398延伸的第一肩部表面319和从承窝396的第二表面301延伸的第二肩部表面321。第二肩部表面321和承窝396的第二表面301在公共端点处形成90度角。第一肩部表面319和承窝396的第一表面398在公共端点处形成钝角。
承窝396的尺寸和形状的关系可以与突出部386的尺寸和形状的关系匹配,使得当突出部386安置在承窝396中时,第一邻接构件肩部388和第二邻接构件肩部305触碰,如本文中所讨论的。如本文中针对突出部386所讨论的,还可以存在承窝396的尺寸和形状相对于第一肩部表面319和第二肩部表面321两者的关系,所述关系可以变化。例如,第二肩部表面321的高度可以是第一肩部表面319的高度的2到4倍。第二肩部表面321的高度也可以是第一肩部表面319的高度的2到6倍。在一个实施例中,第二肩部表面321是第一肩部表面319的高度的三倍(例如,第二肩部表面321是“X”毫米(例如,18mm)高并且第一肩部表面319是“3X”毫米高(例如,6mm))。
在第二肩部表面321的高度与第二肩部表面315的高度之间也可以存在预定关系。这样的预定关系包括第二肩部表面321的高度等于第二肩部表面315的高度。在沿着第二表面394测量的突出部386的长度与从第二肩部表面321到第二端部309测量的第二表面301的长度之间也可以存在预定的关系。这样的预定关系包括沿着第二表面394测量的突出部386的长度可以等于或短于从第二肩面321到第二端部309测量的第二表面301的长度。
在图3B到图3D中图示了其中如沿着第二表面394测量的突出部386的长度等于如从第二肩部表面321到第二端部309测量的第二表面301的长度的实施例。
如图3C中所图示,第一肩部表面319和第二肩部表面321可以位于公共平面中。可替选地,第一肩部表面319和第二肩部表面321不位于公共平面中。当第一肩部表面319和第二肩部表面321不在公共平面中时,两个表面319和321可以彼此共面。图3D提供了这个实施例的图示。不管它们的关系如何,当第一邻接构件380的突出部386安置在第二邻接构件382的承窝396中时,第一邻接构件380的第一肩部表面313和第二肩部表面315与第二邻接构件382的第一肩部表面319和第二肩部表面321可以触碰。
第一邻接构件380的第一表面392和第二表面394以及第二邻接构件382的第一表面398和第二表面301可以分别具有各种不同的形状。例如,第一邻接构件380的第一表面392和第二表面394以及第二邻接构件382的第一表面398和第二表面301均可以是平坦表面。在额外实施例中,第一表面392和398可以具有曲率(例如,非平面的弯曲表面)。第一表面392和398也有可能具有两个或更多个平坦表面。例如,第一表面392和398可以具有“V形”图案、弓形图案或半球形图案。其它形状也是可能的。
第一邻接构件380的第二表面394和第二邻接构件382的第二表面301分别在图3B到图3D中示出为垂直于它们相应的第二肩部表面315和321的平坦表面。对于各种实施例,第一邻接构件380的第二表面394和第二邻接构件382的第二表面301可以分别不垂直于其相应的第二肩部表面315和第二肩部表面321。
当第一邻接构件380的突出部386安置在第二邻接构件382的承窝396中时,第一邻接构件380的第一肩部表面313触碰第二邻接构件382的第一肩部表面319。当第一邻接构件380的突出部386安置在第二邻接构件382的承窝396中时,第一邻接构件380的第二肩部表面315还触碰第二邻接构件382的第二肩部表面321。当第一邻接构件380的突出部386安置在第二邻接构件382的承窝396中时,肩部表面313、315、319和321的这种接触有助于重新定向通过突出部386施加的剪切力(例如,正交于肩部表面313、315、319和321那些力),以至少部分地引导成沿着第一邻接构件380和第二邻接构件382的纵向轴线的压缩力(例如,力重新分配到第一邻接构件380和第二邻接构件382的质量中)。
现在参考图4,图示了处于第一预定状态中的结合构件412的第一细长部分414和第二细长部分422。具体地,图4中针对第一预定状态示出的重叠量大约是紧固件478的从端部视图示出的穿过开口466和470的部分的横截面积。在一个实施例中,重叠面积等于紧固件478的穿过开口466和470的部分的横截面积。对于本段中讨论的任一实施例,第一长圆形开口466和第二长圆形开口470当在其第一预定状态中时也限定了与紧固件478的穿过开口466和470的部分的横截面形状相对应的形状。如所图示,处于第一预定状态中的紧固件478具有纵向轴线,所述纵向轴线从第一铰链(图2中的220)的固定旋转轴线和第二铰链(图2中的228)的固定旋转轴线偏移但与其平行。
在额外实施例中,还有可能将一个或多个负荷传感器定位在邻接构件481上或邻接构件481内。在额外实施例中,突出部(例如,386)可以被配置为剪切梁型负荷传感器,其中应变仪可以集成到突出部中以允许通过邻接构件381中的变形来感测物料的力。邻接构件381的其它部分也可以用作负荷传感器中的剪切梁。
图5图示了根据本公开的联运货运集装箱525的分解视图。联运货运集装箱525包括底板结构527、与底板结构527相反的顶板结构529、第一侧壁结构531-1和第二侧壁结构531-2,其中第一侧壁结构531-1和第二侧壁结构531-2两者结合底板结构327和顶板结构529。侧壁结构531-1和531-2中的每一个具有外表面和内表面,其中侧壁结构531-1和531-2、底板结构527和顶板结构529的内表面至少部分地限定联运货运集装箱525的容积。
第一侧壁结构531-1包括第一侧壁板,所述第一侧壁板结合到第一上侧轨道533-1和第一底部侧轨道502。第二侧壁结构531-2包括第二侧壁板,第二侧壁板结合到第二上侧轨道533-2和第二底部侧轨道504。底板结构327包括集装箱底板550,集装箱底板550附接到至少根据本公开的结合构件512,其中集装箱底板560的一部分已经被移除以示出结合构件512和横向构件508。侧轨道502和504可以进一步包括叉车槽。
联运货运集装箱525进一步包括后壁535和前壁537。后壁535和前壁537中的每一个包括与顶板结构529、底板结构527和侧壁结构531-1和531-2结合的端框架(例如,分别为后端框架539和前端框架541)。端框架539和541包括角柱543、角配件545、框眉(header)547和底梁(sill)549。用于后壁335的角柱543在本文中被称为后壁角柱,并且用于前壁537的角柱543在本文中被称为前壁角柱。
后壁535包括门组件551。门组件551可以包括门553,门553借助于铰链附接到后壁535的后端框架539。后端框架539包括也被称为用于门组件551的后壁框眉构件的框眉547和也被称为用于门组件551的后壁底梁构件的底梁549。后壁角柱543在后壁底梁构件549与后壁框眉构件547之间延伸并且将二者联接。
图5提供了门组件551的实施例,门组件551包括两个门553,其中门553中的每一个通过铰链附接到后壁角柱543中的每一个。每个门553具有允许门553装配在由后壁端框架539限定的区域内的高度和宽度。门553可以进一步包括围绕门553的周边的垫圈,以帮助在后壁535的外部部分上提供防风雨。
门553进一步包括锁定杆555,锁定杆555具有凸轮557和手柄559。锁定杆555可以借助于轴承支架组件安装到门531,其中锁定杆555在轴承支架组件内转动并且由轴承支架组件引导以使凸轮557和凸轮保持器561接合和脱离。凸轮保持器561安装在后端框架539上。在一个实施例中,凸轮保持器561安装在后壁框眉构件547和后壁535的后端框架535的后壁底梁构件549上。
与本公开的图1到图5相关联的讨论涉及传统的联运货运集装箱(例如,符合ISO标准的非折叠联运货运集装箱)。如已知的,本公开的秤还可以与可折叠联运货运集装箱一起使用。可以包括本公开的秤的这样的可逆地可折叠联运货运集装箱的示例包括以下文件中描述的那些集装箱:标题为“邻接接头(Abutment Joint)”并且在2014年2月20日公布的WO2014/028000;标题为“可逆地可折叠联运货运集装箱和用于将集装箱的门定位在集装箱内部的方法(Reversibly foldable intermodal freight container and Method forPositioning Doors of a Container Inside the Volume of the Container)”并且在2013年2月21日公布的WO 2013/025676;标题为“用于货运集装箱的门组件(Door Assemblyfor Freight Container)”并且在2013年2月21日公布的WO 2013/025667;标题为“结合构件(Jointed Member)”并且2013年2月21日公开的WO 2013/025663,所述文件中的每一个通过全文引用并入本文中。本文中提供的发明性实施例涉及可逆地可折叠联运货运集装箱(例如,本文中参考和并入那些集装箱)并且可与其一起使用。
现在参考图6A和图6B,以局部视图图示了包括本发明的秤的可逆地可折叠联运货运集装箱671的实施例。可逆地可折叠联运货运集装箱671。在图6A和图6B中,已经移除了可逆地可折叠联运货运集装箱671的部分(例如,顶板结构的部分、侧壁结构的部分、底板结构的部分、前壁和后壁的部分、门组件的部分等),以允许可以更清楚地看到结合构件612、第一横向构件608、可逆地可折叠联运货运集装箱671的第二横向构件610的位置和相对位置。图6A中所图示的可逆地可折叠联运货运集装箱671以展开状态示出。
如图6A中所图示,可逆地可折叠联运货运集装箱671包括第一角柱673-1、第二角柱673-2、第三角柱673-3和第四角柱673-4。角柱673-1到673-4是既是刚性又非可折叠的承载垂直支撑构件。另外,角柱673-1到673-4具有足以支撑堆叠在可逆地可折叠联运货运集装箱671上的许多其它满载货运集装箱的重量的强度。角柱673-1到673-4中的每一个包括角配件675(675-1到675-8)。可以采用角配件675-1到675-8来抓握、移动、放置和/或固定可逆地可折叠联运货运集装箱671。在一个实施例中,角柱673-1到673-4和角配件675-1到675-8符合货运集装箱的ISO标准,例如ISO标准688和ISO标准1496(以及ISO标准1496的修订)等。在展开状态中,可逆地可折叠联运货运集装箱671的预定最大宽度677是八(8)英尺(从角配件测量的),如ISO 668第五版1995-12-15中所提供的。
可逆地可折叠联运货运集装箱671还包括第一底部侧轨道602和第二底部侧轨道604。第一底部侧轨道602和第二底部侧轨道604是如上面针对图1、图2和图5所讨论的。如所图示,第一底部侧轨道602位于第一角柱673-1与第二角柱673-2之间,并且第二底部侧轨道604位于第三角柱673-3与第四角柱之间673-4。可逆地可折叠联运货运集装箱671进一步包括第一上侧轨道633-1和第二上侧轨道633-2。第一上侧轨道633-1可以位于第一角柱673-1与第二角柱673-2之间。第二上侧轨道633-2可以位于第三角柱673-3与第四角柱673-4之间。
可逆地可折叠联运货运集装箱671进一步包括根据本公开的结合构件612。结合构件612是如上面针对图1到图4所讨论的,其中第三铰链730是如关于图3A到图3D所图示和讨论的。如所图示,第一底部侧轨道602和第二底部侧轨道604通过结合构件612中的两个或更多个结合。当可逆地可折叠联运货运集装箱671处于非折叠状态中时,结合构件612充当可逆地可折叠联运货运集装箱671中的“横向构件”。用作横向构件,结合构件612充当梁以帮助承载放置在可逆地可折叠联运货运集装箱671的底板结构上的结构负荷。为了这个目的,本公开的结合构件612可以帮助承载ISO标准1496中规定的结构负荷。然而,与典型的横向构件不同,本公开的结合构件612然后可以用于帮助可逆地可折叠联运货运集装箱671相对于上侧轨道和底部侧轨道的纵向方向606在侧向方向上可逆地折叠。
图6A还图示了用于本公开的横向构件608的实施例。如所图示,横向构件608位于可逆地可折叠联运货运集装箱671的前壁和后壁的端框架中。与图1到图5中所见的用于不可折叠联运货运集装箱的横向构件(其中第一横向构件和第二横向构件中的每一个没有分别与联运货运集装箱的第一底部侧轨道和第二底部侧轨道结合到铰链或形成铰链的一部分)不同,本实施例的第一横向构件608-1和第二横向构件608-2分别与联运货运集装箱的第一底部侧轨道和第二底部侧轨道结合到铰链6108或形式铰链6108的一部分。本文中提供了对铰链6108的更详细讨论。
现在参考图6B,示出了处于至少部分折叠的状态中的可逆地可折叠联运货运集装箱671。如图6B中所图示,可逆地可折叠联运货运集装箱671的结合构件612折叠成由可逆地可折叠联运货运集装箱671限定的容积。在结合构件612折叠时,角柱673-1到673-4和角配件675-1到675-8侧向地拉近在一起。再次,可逆地可折叠联运货运集装箱671的容积和“占地面积”(例如,面积)从展开状态(例如图6A)的这种减小可以至少部分地由于结合构件612的存在而实现。
图6B还图示了其中第一横向构件608-1、第二横向构件608-2和框眉构件6106和6147已被折叠以分别与角柱673-1、673-4、673-2和673-3平行搁放的实施例。下面更全面地讨论本公开的这个方面。
如本文中更全面地讨论的,由本公开的结合构件612克服的一个主要障碍是,其不仅当在展开状态中时充当能够帮助支撑ISO标准1496中所规定的负荷的结构构件或梁的能力,而且它还具有在不会使结合构件612的任何部分延伸超过其在展开状态中限定的其最大限定长度的情况下转变到折叠状态的惊人能力。结合构件612的这个最大限定长度可以是处于展开状态中的结合构件的最大限定长度。因此,本公开的结合构件可以从展开状态转变到折叠状态,而不会导致结合构件的任何部分(例如,帮助限定最大限定长度的结合构件的端部)延伸超过其最大限定长度。因此,可逆地可折叠联运货运集装箱可以在可逆地可折叠联运货运集装箱的任何部分都不会延伸超过在后壁角柱673中的两个中的每一个上的预定点处测量的预定最大宽度677的情况下从展开状态朝向折叠状态转变。后角柱673中的每一个上的预定点可以是角配件675(例如,如在角配件675-4与675-2的外表面之间测量的最大宽度)。这个问题如下所呈现。
如本文中所讨论的,结合构件被配置使得在折叠过程期间,结合构件的长度不超过可逆地可折叠联运货运集装箱671的最大宽度,借此防止对结合构件、相关联铰链和结构的损坏。可逆地可折叠联运货运集装箱可以从折叠状态转变回到展开状态,并且因此可逆地可折叠。
如在可逆地可折叠联运货运集装箱671中所使用的,结合构件612可以充当梁。如本文中所使用的,梁是能够主要通过抵抗弯曲来承受负荷的结构元件。对于各种实施例,结合构件612可以被配置为用于可逆地可折叠联运货运集装箱671的梁或作为梁的一部分。然而,除了充当梁之外,本公开的结合构件612还允许可逆地可折叠联运货运集装箱671折叠。当处于折叠状态中时,可逆地可折叠联运货运集装箱占据的容积小于处于展开状态中的可逆地可折叠联运货运集装箱的容积。因此,当处于折叠状态中时,结构占据的容积和/或面积小于处于展开状态中的结构的容积和/或面积。
在本公开的可逆地可折叠联运货运集装箱671中使用的结合构件612的另一个显著优点是其折叠在结合构件的最大限定长度内的惊人的能力。(例如,最大限定长度可以是结合构件的最大长度)。结合构件612的这个最大限定长度可以是处于展开状态中的结合构件612的最大限定长度。因此,本公开的结合构件可以在不会导致结合构件612的任何部分(例如,帮助限定最大限定长度的结合构件的端部)延伸超过其最大限定长度的情况下从展开状态转变到折叠状态。以下讨论将有助于进一步阐明本公开的结合构件已经帮助克服的问题。
现在参考图7A到图7E,示出了结合构件712在结合构件712的任何部分都不会延伸超过其最大限定长度的情况下从第一预定状态朝向第二预定状态转变。在这个转变期间,第一长圆形开口、第二长圆形开口和紧固件可以如第一邻接构件780和第二邻接构件782那样相对于彼此移动。这个相对移动有助于提供,结合构件712在不会膨胀超过设置在第一预定状态中的可逆地可折叠联运货运集装箱的最大限定长度或预定的最大宽度(例如,8英尺)的情况下从第一预定状态朝向第二预定状态(例如,折叠状态)转变,同时既不弯曲也不损坏可逆地可折叠联运货运集装箱的结合构件、枢轴连接件(例如,铰链)或结构。
结合构件712可以以可逆地可折叠联运货运集装箱的部件不延伸超过其预定最大宽度(例如,ISO标准8英尺的宽度)的方式折叠。结合构件712具有复合铰链的属性。具体地,结合构件712具有在结合构件712的折叠和/或展开期间使用的两个不同并且单独的旋转轴线。
图7A到图7C图示了通过第一铰链720连接到第一底部侧轨道702的第一细长部分714和通过第二铰链728连接到第二底部侧轨道704的第二细长部分722。图7A到图7C还图示了包括紧固件778的第三铰链730的实施例,紧固件778通过分别穿过第一长圆形开口766和第二长圆形开口770结合第一细长部分714和第二细长部分722。紧固件778在图7A到图7C中以横截面示出,以更好地图示在结合构件712从第一预定或展开位置朝向第二预定或折叠位置移动时紧固件778与第一长圆形开口766和第二长圆形开口770的关系。
在图7A中,示出了处于其第一预定状态中具有其最大限定长度的结合构件712。在这个第一预定状态中:第一邻接构件780和第二邻接构件782接触;第一长圆形开口766和第二长圆形开口770的重叠相对于第二预定状态(参见图8中)最小。在结合构件712开始折叠时,结合构件712的不同部分移动以便围绕预定旋转点(例如,第一旋转轴线)旋转,以相对于结合构件712的其它部分中的一个或多个滑动和/或相对于在折叠过程的不同阶段处的位置移位。现在参考图7B,示出了从如图7A中所见的其第一预定状态开始朝向如图8中所见的第二预定状态折叠的结合构件712。如图7B中所图示,第一邻接构件780和第二邻接构件782限定围绕第一细长部分714和第二细长部分722的第一旋转轴线的第一旋转点。换句话说,第一细长部分714和第二细长部分722围绕其旋转的第一旋转点被限定在第一邻接构件780与第二邻接构件782之间的接触点处。
在第一细长部分714和第二细长部分722围绕由第一邻接构件780和第二邻接构件782限定的第一旋转点旋转时,限定第一长圆形开口766和第二长圆形开口770的表面相对于彼此移动。在结合构件712从第一预定状态朝向第二预定状态转换时,紧固件778也可以在第一长圆形开口766和/或第二长圆形开口770内移动(例如,侧向地)。在朝向第二预定状态转变时,紧固件778可在第一长圆形开口766和/或第二长圆形开口770内移动。如本文中所讨论的,在结合构件712从第一预定状态转变到第二预定状态时,紧固件778的轴向中心沿着(例如,基本上平行于)第一长圆形开口766和第二长圆形开口770的纵向轴线移动。在结合构件712从第一预定状态转变到第二预定状态时,紧固件778的横截面形状的尺寸和形状允许紧固件778沿着第一长圆形开口766和第二长圆形开口770的纵向轴线(例如,穿过长圆形开口的中心的最长直径)行进,而没有沿着第一长圆形开口766和第二个长圆形开口770的短轴线(例如,穿过长圆形开口的中心的最短直径)行进任何显著量。因此,例如,与第一长圆形开口766和第二长圆形开口770的两个半圆的端点相切的平行线之间的距离大约是本文中所图示的紧固件778的穿过第一长圆形开口766和第二长圆形开口770的部分的直径。
如图7B中所图示,紧固件778已经在第一长圆形开口766内侧向地移动(例如,在与纵向轴线重合的方向上)。同样地,紧固件778可以在第二长圆形开口770内侧向地移动(例如,在与纵向轴线重合的方向上)。
图7B示出了在紧固件778与限定第一长圆形开口766(772-A)和第二长圆形开口770(772-B)的表面的第一端部772之间如何产生间隙。例如,结合构件712可以围绕第一邻接构件780与第二邻接构件782之间的接触点(例如,预定接触点)旋转,直到第一长圆形开口766的第二端部774(774-A)和第二长圆形开口770的第二端部774(774-B)接触紧固件778为止。在图7C中图示了其中第一长圆形开口766的第二端部774(774-A)和第二长圆形开口770的第二端部774(774-B)接触紧固件778的这个实施例。图7C还图示了旋转点现在从由第一邻接构件780和第二邻接构件782限定的第一旋转点移位到第二旋转轴线上的第二旋转点,所述第二旋转点由第一长圆形开口766的第一表面的第二端部774(774-A)和第二长圆形开口770的第二表面的第二端部774(774-B)在抵靠着紧固件778定位时形成。围绕用于第一邻接构件780和第二邻接构件782的第二旋转轴线的这个第二旋转点不同于本文中所讨论的第一旋转点。
如图7A到图7C中所图示,在结合构件712从第一预定状态朝向第二预定状态转变时,第一细长部分714和第二细长部分722在围绕(例如,旋开转动(turn on))第二旋转点旋转之前围绕(例如,旋开)第一旋转点旋转。此外,如图7C中所图示,当第一长圆形开口766和第二长圆形开口770中的每一个的第二端部774-A和774-B分别抵靠着紧固件778安置时,第一长圆形开口766和第二长圆形开口770中的每一个的第一端部772-A、772-B分别不接触紧固件778。
如图7A到图7C中所见,在第一细长部分714和第二细长部分722围绕(例如,旋开)第一旋转点旋转时,第一邻接构件780和第二邻接构件782可以最初沿着纵向轴线从其安置的位置分离或移动。当这发生时,第一间隙形成在突出部786的远端端部与第二邻接构件782的承窝796的第二端部之间。第二间隙也在突出部786的第一表面与承窝796的第一表面之间形成。在结合构件712围绕第二旋转点旋转时,用于邻接接头781的给定配置的第一间隙和第二间隙的这种组合允许第一邻接构件780和第二邻接构件782沿着弓形行进路径行进。
在从第一旋转点移位到第二旋转点时,例如当旋转点移位到第一长圆形开口766的第二端部774(774-A)和第二长圆形开口770的第二端部774(774-B)与紧固件778之间的接触点时,结合构件712的斜边的长度从当结合构件712处于第一预定状态(如本文所讨论的)中时的初始值变为相对于初始值较短的值。
图7D和图7E可以用于图示结合构件712的斜边的长度上的这种改变。图7D和图7E中的虚线791和793示出了当结合构件处于第一旋转点或第二旋转点时结合构件712的斜边。在图7D中,示出了第一细长部分714,其中在第一预定状态中,都在公共平面中的紧固件778、第一邻接构件780和第一端部716可以限定第一细长部分714的直角三角形783。具体地,直角三角形783的斜边在紧固件778与第一端部716之间,直角三角形783的第一腿部785由第一端部716和从第一端部716延伸的第一线787与从紧固件778的几何中心延伸的第二线789的垂直交叉点限定,其中第一线787和第二线789在公共平面中。
如图7D中所图示,当在第一预定状态中时,虚线791示出结合构件712的斜边。当旋转点移位到第二旋转点时,虚线793示出相对于第一预定状态中的斜边的现在缩短的斜边。除了比虚线791短之外,虚线793所示的斜边还可以等于或短于当结合构件处于第一预定状态中时第一细长部分714的直角三角形783的第一腿部785。以这种方式,具有现在缩短的斜边的结合构件712可以经过例如最大限定长度,如本文中所讨论的。
类似地,在图7E中示出了第二细长部分722,其中在第一预定状态中全部在公共平面中的紧固件778、第二结合构件782和第二细长部分722的第一端部724限定第二细长部分722的直角三角形783。具体地,直角三角形783的斜边在紧固件778与第一端部724之间,直角三角形783的第一腿部785由第一端部724和从第一端部延伸的第一线787与从紧固件778的几何中心延伸的第二线789的垂直交叉点限定,其中第一线787和第二线789在公共平面中。
如图7E中所图示,当在第一预定状态中时,虚线791示出结合构件712的斜边。当旋转点移位到第二旋转点时,虚线793示出相对于第一预定状态中的斜边的现在缩短的斜边。除了比虚线791短之外,虚线793所示的斜边还可以等于或短于当结合构件在第一预定状态中时第二细长部分722的直角三角形783的第一腿部785。以这种方式,具有现在缩短的斜边的结合构件712可以经过例如最大限定长度,如本文所讨论的。
如图7D和图7E中所图示,在第一预定状态中,斜边的长度大于第一腿部785的长度。然而,当第一邻接构件780和第二邻接构件782围绕第一旋转点旋转时,直角三角形783的第一腿部785的长度改变了一个长度795,长度795是紧固件778的几何中心在第一预定状态与第二预定状态之间行进的长度。第一腿部785的改变也改变了斜边的长度,使得它不再大于如在第一预定位置中测量的第一腿部785的长度。斜边的有效长度的这种改变允许结合构件712朝向第二预定状态折叠,而不会延伸超过在第一预定状态中限定的最大限定长度。为了使结合构件712展开,可以向折叠的结合构件施加力,以导致结合构件712返回到如图7A中所见的其第一预定状态。在返回到其第一预定状态时,不超过最大限定长度。
图7A到图7C中所图示的结合构件712还包括负荷传感器742,控制器尤其具有微处理器756和存储器758以及电源760,如上面针对图2所讨论的。如图2中所讨论和图示的,负荷传感器742-1与第一底部侧轨道702相关联。如所图示,负荷传感器742-1至少部分地定位在第一底部侧轨道702的管状主体内。负荷传感器742-1的一部分在与第一细长部分714的第一构件端部716直接毗邻的区域中结合(例如,焊接或螺栓连接)到第一底部侧轨道702。负荷传感器742-1可以定位并且结合到第一底部侧轨道702,使得负荷传感器742-1可以检测第一底部侧轨道702中来自如本文中所讨论的通过第一细长部分的第一构件端部施加到第一底部侧轨道中的第一侧向力741-1的扭曲。在一个实施例中,负荷传感器742-1结合到直接毗邻第一细长部分的第一构件端部的第一底部侧轨道702。在替代方案中,仅负荷传感器742-1的一部分结合到直接毗邻第一细长部分的第一构件端部的第一底部侧轨道702。负荷传感器742-1可以直接结合到第一底部侧轨道702。可替选地,第一底部侧轨道702可以包括支架,负荷传感器742-1安装在所述支架上或所述支架中,以允许其检测第一底部侧轨道702中来自第一侧向力741-1的扭曲。
在替选实施例中,负荷传感器742-1定位成使负荷传感器的至少一部分穿过第一底部侧轨道702中的开口746。如图7A到图7C所图示,负荷传感器742-1的感测部分744(例如,质量按钮)穿过第一底部侧轨道702中的开口746。感测部分744可以突出超过第一底部侧轨道702的内表面748-1,在那里它与第一L形梁732的第二面740-1进行接触。以那种方式,第一L形梁732的第二面740-1将第一侧向力741-1传递到至少与第一底部侧轨道相关联的负荷传感器。
负荷传感器742-1可以是包括换能器的应变仪负荷传感器,所述换能器产生与被测的力成比例的电信号。来自负荷传感器742-1的电信号可以被校准并且标准化为由于联运货运集装箱的底板上的物料而可能存在的各种不同的预定重量值(例如,标准化的重量值)。负荷传感器742-1可以具有许多不同的形状和配置。示例包括但不限于剪切梁配置、压缩载荷传感器或S型负荷传感器等。在一个实施例中,压缩负荷传感器或S型负荷传感器可以安装在第一侧梁702内,其中负荷传感器742-1的感测部分744穿过第一侧梁702中的开口746。
图7A到图7C还图示了其中秤进一步包括与第二底部侧轨道704相关联的第二负荷传感器742-2的额外实施例。如针对与第一底部侧轨道702相关联的负荷传感器742-1所描述的,来自集装箱底板上的物料754的重量的、使结合构件处于第一预定状态的力通过第三铰链730、第一铰链720和第二铰链728被被转换成与物料754的重量的力相关的第二侧向力741-2。第二侧向力741-2穿过第二细长部分722的第二构件端部724进入第二底部侧轨道704。第二负荷传感器742-2提供电信号,所述电信号的量值表示由物料754的重量赋予的第二侧向力742-2。如本文中所讨论的,第一横向构件(例如,图6中所见的608-1)和第二横向构件(图6中所见的608-2)有助于抵抗由物料754的重量赋予的第一侧向力741-1和第二侧向力741-2而将联运货运集装箱的第一底部侧轨道702和第二底部侧轨道704保持在静态平衡中。
可以使用一个以上的负荷传感器742来测量联运货运集装箱内部的物料的重量。如图6A中所图示,本公开的秤可以具有结合构件中的两个或更多个。一个或两个负荷传感器又可以与结合构件中的每一个相关联。这允许秤可以包括沿着联运货运集装箱的长度位于不同位置的多个(例如,三个或更多个)负荷传感器的情况。两个或更多个负荷传感器可以电子互连以将读数相加以给出集装箱底板上的物料的总重量。另外,可以从个别负荷传感器或负荷传感器中的两个或更多个的组合获取读数,以提供来自集装箱底板的不同部分(例如,称重区域)的物料的重量测量结果。
微处理器756具有存储器758,其中存储器758包括存储在存储器758中并且可由微处理器756执行的指令。秤还包括用于微处理器756和负荷传感器742的操作的电源760。负荷传感器742电联接到电源760和微处理器756,其中微处理器756接收来自负荷传感器的电信号并且将其存储在存储器758中,所述电信号指示联运货运集装箱内部的物料的重量。然后可以将存储器758中的重量信息发送到计算装置(例如,如图12中所见),如本文中所讨论的。
现在参考图8,示出了处于第二预定状态中的结合构件812的实施例,其中第一长圆形开口866和第二长圆形开口870可以相对于最小重叠(例如,第一预定状态)具有最大重叠,如本文中所讨论的。在图8中所图示的实施例中,当第一长圆形开口和第二长圆形开口处于第二预定状态中时,紧固件878沿着第一长圆形开口和第二长圆形开口的纵向轴线自由移动。
在第二预定状态中,图8示出了与第二长圆形开口870完全重叠的第一长圆形开口866。虽然图8图示了第一长圆形开口866和第二长圆形开口870的完全重叠,但是预期重叠可以例如由于机器公差等等而基本上完全。第一长圆形开口866与第二长圆形开口870之间的这种关系可以被认为是第一长圆形开口和第二长圆形开口相对于最小重叠具有最大重叠,如本文中所讨论的。换句话说,通过重新定位第一细长部分或第二细长部分,不能进一步增加最大重叠面积的值。
图9图示了根据本公开的一个或多个实施例的可逆地可折叠联运货运集装箱971的分解视图。可逆地可折叠联运货运集装箱971包括底板结构927、与底板结构927相反的顶板结构929、第一侧壁结构931-1和第二侧壁结构931-2,其中第一侧壁结构931-1和第二侧壁结构931-2结合底板结构927和顶板结构929。侧壁结构931-1和931-2中的每一个具有外表面和内表面,其中侧壁结构931-1和931-2的内表面、底板结构927和顶板结构929至少部分地限定可逆地可折叠联运货运集装箱971的容积。
第一侧壁结构931-1包括结合到第一上侧轨道933-1和第一底部侧轨道902的第一侧壁板。第二侧壁结构931-2包括结合到第二上侧轨道933-2和第二底部侧轨道904的第二侧壁板。底板结构927包括附接到根据本公开的结合构件912的集装箱底板950,其中集装箱底板927的一部分已被移除以示出结合构件912。如本文中所讨论的,结合构件912中的每一个结合到第一底部侧轨道902和第二底部侧轨道904。底部侧轨道902和904可以进一步包括叉车槽。
可逆地可折叠联运货运集装箱971进一步包括后壁935和前壁937。后壁935和前壁937中的每一个包括与顶板结构929、底板结构927和侧壁结构931-1和931-2结合的端框架。端框架包括角柱943、角配件945、框眉947和横向构件908。在本实施例中,横向构件908也可以被认为是端框架的底梁。后壁935的端框架在本文中被称为后壁端框架941,并且用于前壁937的端框架在本文中被称为前壁端框架939。用于后壁935的角柱943在本文中被称为后壁角柱943-1和943-2,并且用于前壁937的角柱943在本文中被称为前壁角柱943-3和943-4。
后壁935包括门组件951。门组件951可以包括门953,门953借助于铰链附接到后壁935的后壁端框架941,在标题为“用于货运集装箱的门组件(Door Assembly for FreightContainer)”(WO 2013/025667)的公共未决申请中讨论了所述铰链,所述公共未决申请通过全文引用并入本文中。
后壁端框架941包括框眉947(框眉947也被称为用于门组件951的后壁框眉构件997)以及第一横向构件908-1(第一横向构件908-1也可以被称为用于门组件951的后壁底梁构件999)。后壁角柱943-1和943-2在第一横向构件908-1与后壁框眉构件997之间延伸并且联接。
图9提供了包括门953中的两个门的门组件951的实施例,其中门953中的每一个通过铰链附接到后壁角柱943-1和943-2中的每一个。每个门953具有允许门953装配在由后壁端框架941限定的区域内的高度和宽度。门953可以进一步包括围绕门953的周边的垫圈,以帮助在后壁935的外部部分上提供防风雨。门953进一步包括锁定杆955,锁定杆955具有凸轮957和手柄959。锁定杆955可以借助于轴承支架组件安装到门953,其中锁定杆955在轴承支架组件内转动并且由轴承支架组件引导以使凸轮957和凸轮保持器961接合和脱离。凸轮保持器961安装在后壁端框架941上。在一个实施例中,凸轮保持器961安装在后壁935的后壁端框架941的后壁框眉构件997和第一横向构件908-1上。
安装到门953的锁定杆955可以在第一预定位置与第二预定位置之间移动,在第一预定位置中凸轮957与凸轮保持器961对准并且可以与凸轮保持器961接合,如上面所讨论的。在第二预定位置中,凸轮957从凸轮保持器961脱离并且具有相对于后壁端框架941的位置,所述位置允许凸轮957和门953行进穿过该区域,经过后壁端框架941和后壁935的凸轮保持器961,并且进入可逆地可折叠联运货运集装箱971的容积中。换句话说,在第二预定位置中,锁定杆955的多个部分已经移动,以便将凸轮957直接毗邻门953的表面而定位,使得门953可以打开到可逆地可折叠联运货运集装箱971的容积中。除了使锁定杆955处于第二预定位置中之外,还使用在标题为“用于货运集装箱的门组件(Door Assembly forFreight Container)”(WO 2013/025667)的公共未决申请中所讨论的铰链,实现将门953打开到可逆地可折叠联运货运集装箱971的容积中,所述公共未决申请通过全文引用并入本文中。可逆地可折叠联运的货运集装箱971的这些方面也在标题为“可逆地可折叠联运货运集装箱和用于将集装箱的门定位在集装箱内部的方法(Reversibly foldable intermodalfreight container and Method for Positioning Doors of a Container Inside theVolume of the Container)”的WO 2013/025676中讨论了,WO 2013/025676通过全文引用并入本文中。在图9中示出了第一预定位置,其中凸轮957和凸轮保持器961相对于彼此定位,使得凸轮957可以接合和脱离位于后壁端框架941上的凸轮保持器961。
现在参考图10A到图10C,示出了可逆地可折叠联运货运集装箱的前壁1037。图10A到图10C中所图示的前壁1037的视图是沿着图9中所示的视线10-10截取的。如所图示,前壁1037包括具有前壁角柱1043-3和1043-4的前壁端框架1039、在前壁角柱1043-3上的前门铰链10100和结合到前门铰链10100的前门10102。前门10102可以在前门铰链10100上枢转到可逆地可折叠联运货运集装箱的容积中并且毗邻侧壁结构的内表面延伸。
前壁端框架1039还包括第一横向构件1008-1和前壁框眉构件10106,其中第一横向构件1008-1和前壁框眉构件10106在前壁角柱1043-3与1043-4之间延伸。第一横向构件1008-1借助于底梁铰链10108连接到前壁角柱中的第一个1043-4,底梁铰链10108允许第一横向构件1008-1的至少一部分朝向前壁角柱中的第二个1043-2折叠。类似地,前壁框眉构件10106借助于框眉铰链10110连接到前壁角柱中的第二个1043-3,框眉铰链10110允许前壁框眉构件10106的至少一部分朝向前壁角柱中的第一个1043-1折叠。图10B和图10C中图示了前壁框眉构件10106和第一横向构件1008-1两个的这种折叠能力。在框眉铰链10110和底梁铰链10108中使用枢轴销以连接并且允许第一横向构件1008-1相对于前壁角柱中的第一个1043-1旋转以及前壁框眉构件10106相对于前壁角柱中的第二个1043-2旋转。
闩锁中的第一个10112-1被用于将第一横向构件1008-1可释放地连接到前壁角柱中的第一个1043-3。类似地,闩锁中的第二个10112-2被用于将前壁框眉构件10106可释放地连接到前壁角柱中的第二个1043-2。当在锁定位置中时,闩锁10112有助于防止第一横向构件1008-1和前壁框眉构件10106相对于它们相应的前壁角柱1043-3和1043-4移动。当在解锁位置中时,前壁框眉构件10106和第一横向构件1008-1可以朝向它们各自的前壁角柱1043-3和1043-4折叠(如图10B和图10C中所图示)。
例如,闩锁10112-1和10112-2可以经由螺栓或紧固件可释放地连接这些结构,其中可以移除螺栓或紧固件以允许前壁框眉构件10106枢转基本上90度,使得前壁框眉构件10106毗邻(例如,基本上平行于前壁角柱1043-3)。同样地,可以移除可释放地连接第一横向构件1008-1和前壁角柱1043-3的螺栓或紧固件,以允许第一横向构件1008-1枢转基本上90度,使得第一横向构件1008-1毗邻(例如,基本上平行于前壁角柱1043-4)。
图10A到图10C示出了将可逆地可折叠联运货运集装箱的前壁1037的门10102定位,使得其可以位于由可逆地可折叠联运货运集装箱限定的容积内。如本文中所讨论的,将可逆地可折叠联运货运集装箱的前壁1037的门10102定位在由可逆地可折叠联运货运集装箱限定的容积内包括从前壁端框架1039解锁门10102。一旦解锁,门10102就可以在门铰链10100上枢转,以便将门10102定位在由可逆地可折叠联运货运集装箱限定的容积内。图10B图示了这种状态。图10B还示出了一旦门10102已经摆脱前壁框眉构件10106和第一横向构件1008-1,这些构件10106和10104可以朝向它们相应的前壁角柱1043折叠。图10C图示了相对于它们相应的前壁角柱1043折叠的前壁框眉构件10106和第一横向构件1008-1。
现在参考图11A到图11D,示出了本公开的可逆地可折叠联运货运集装箱1171的后壁1135。如所图示,后壁1135与顶板结构1129、底板结构1127和侧壁结构1131-1和1131-2结合,其中顶板结构1129、底板结构1127、侧壁结构1131-1和1131-2的内表面以及后壁1135限定可逆地可折叠联运货运集装箱1171的容积。
如所图示,后壁1135包括后壁角柱1143-1和1143-2以及在后壁角柱1143-1和1143-2上的铰链以及结合到铰链的后壁门1153。图11A到图11D示出了在第二预定位置中未锁定到后壁角柱的铰链,使得后壁门1153可以枢转到可逆地可折叠联运货运集装箱1171的容积中并且毗邻侧壁结构1131-1和1131-2的内表面延伸。
图11A示出了处于展开状态中的可逆地可折叠联运货运集装箱1171,其具有在后壁角柱1143-1和1143-2中的两个中的每一个上的预定点处测量的最大限定宽度。具体地,后壁角柱1143-1和1143-2中的两个中的每一个上的预定点由如ISO 668第五版1995-12-15中所提供的角配件1145-1和1145-2的外表面限定。对于各种实施例,在展开状态中,可逆地可折叠联运货运集装箱1171的最大限定宽度是八(8)英尺,如ISO 668第五版1995-12-15中所提供的。
后壁1135包括后壁端框架1141,后壁端框架1141具有后壁角柱中的两个1143-1和1143-1、第一横向构件1108-1和后壁框眉构件1147。第一横向构件1108-1和后壁框眉构件1147在后壁角柱1143-1和1143-1中的两个之间延伸。第一横向构件1108-1借助于底梁铰链11108连接到后壁角柱中的第一个1143-1,底梁铰链11108允许第一横向构件1108-1的至少一部分朝向后壁角柱中的第一个1143-1折叠。后壁框眉构件1147借助于框眉铰链11110连接到后壁角柱中的第二个1143-2,框眉铰链11110允许后壁框眉构件1147的至少一部分朝向后壁角柱中的第二个1143-2折叠。
图11A和图11B中图示了后壁框眉构件1147和第一横向构件1108-1两者的折叠能力。在框眉铰链11110和底梁铰链11108中使用枢轴销以连接并且允许第一横向构件1108-1相对于后壁角柱中的第一个1143-1旋转,并且后壁框眉构件1147相对于后壁角柱中的第二个1143-2旋转。
闩锁中的第一个11112-1被用于将第一横向构件1108-1可释放地保持到前壁角柱中的第二个1143-2。类似地,闩锁中的第二个11112-2被用于将后壁框眉构件1147可释放地保持到后壁角柱中的第一个1143-1。当处于锁定位置中时,闩锁11112-1和11112-2有助于防止第一横向构件1108-1和后壁框眉构件1147相对于它们相应的后壁角柱1143-1和1143-2移动。当处于解锁位置中时,后壁框眉构件1147和第一横向构件1108-1可以朝向它们相应的后壁角柱1143-1和1143-2折叠(图11A和图11B中所图示)。可以在标题为“用于货运集装箱的角配件、后角柱和与其一起的后壁、前角柱和与其一起的前壁(Corner Fitting,RearCorner Post and Rear Wall Therewith,Front Corner Post and Front WallTherewith for AFreight Container)”并且在2015年8月27日公布的WO 2015/127236中找到门铰链、闩锁11112和后壁1135的实施例,WO 2015/127236通过全文引用并入本文中。
顶板结构1129可以包括第一顶板部分11114、第二顶板部分11116和第三顶板部分11118。顶板结构1129可逆地可折叠。例如,在结合构件折叠到可逆地可折叠联运货运集装箱1171中时,顶板部分11114、11116、11118也可以折叠到可逆地可折叠联运货运集装箱1171中。顶板结构1129可以通过一个或多个铰链连接到第一上侧轨道1133-1和第二上侧轨道1133-2。
第三顶板部分11118可以定位在第一顶板部分11114与第二顶板部分11116之间。第三顶板部分11118通过一个或多个铰链连接到第一顶板部分11114和第二顶板部分11116。对于一个或多个实施例,一个或多个铰链可以是沿着顶板结构的纵向轴线延伸的柔性支撑件(例如,活动铰链)。
在展开状态中,顶板部分11114、11116、11118中的每一个可以基本上彼此平行(例如,在第一预定状态中,每个顶板部分可以基本平行于结合构件)。在展开状态中,顶板可以被称为扁平的。在第二预定状态中,顶板部分11114、11116可以基本上彼此平行,而顶板部分11114、11116中的每一个基本垂直于顶板部分11118。在第二预定状态中,顶板可以被称为部分矩形。
对于一个或多个实施例,可逆地可折叠联运货运集装箱包括集装箱底板1150。集装箱底板1150可以包括第一底板部分1150-1和第二底板部分1150-2。集装箱底板1150可以连接到多个数量的结合构件(例如,毗邻第一底部侧轨道1131-1和/或第二底部侧轨道1131-2)。可逆地可折叠联运货运集装箱1171还包括叉车槽11118。叉车槽11118可以各自是第一底部侧轨道1102和第二底部侧轨道1104中的相应开口。
本公开的联运货运集装箱的部件可以由多种材料制成。这样的材料包括但不限于金属或金属合金。金属的示例包括但不限于钢,例如标准BSEN 10025-5:2004内规定的“耐候钢”,其也被称为考登(CORTEN)钢。其它示例包括但不限于由各种金属(例如,不锈钢、铬、镍、铁、铜、钴、钼、钨和/或钛)的混合物形成的耐腐蚀合金。这些金属组合起来可以比标准碳钢更有效地抵抗腐蚀。
图12提供了用于本公开的秤的控制器12150的图示。控制器12150可以位于例如侧轨道内在安全位置中,该安全位置仅当集装箱是空的时才可进入。如先前所讨论,控制器12150包括具有存储器1258的微处理器1256。用于接收、处理和提供来自秤的控制器12150的输出的指令存储在存储器1258中并且可由微处理器1256执行。存储器1258可以是可以由微处理器1256访问以执行本公开的各种示例的任何类型的存储介质。例如,存储器1258可以是非暂时性计算机可读介质,其上存储有计算机可读指令(例如,计算机程序指令),根据本公开的一个或多个实施例,所述指令可由微处理器1256执行以接收来自一个或多个负荷传感器1242的电信号并且将电信号转换成针对位于联运货运集装箱的集装箱底板上的物料的重量值。
存储器1258可以是易失性或非易失性存储器。存储器1258还可以是可移除(例如,便携式)存储器或不可移除(例如,内部)存储器。例如,存储器1258可以是随机存取存储器(RAM)(例如,动态随机存取存储器(DRAM)和/或相变随机存取存储器(PCRAM))、只读存储器(ROM)(例如,电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)和/或光盘只读存储器(CD-ROM))、闪存存储器、激光盘、数字通用光盘(DVD)或其它光盘存储器和/或磁性介质(例如盒式磁带、磁带或磁盘)以及其它类型的存储器。
此外,尽管存储器1258被图示为位于控制器12150中,但是本公开的实施例不限于此。例如,存储器1258还可以位于另一计算资源的内部(例如,使得计算机可读指令能够通过因特网或另一有线或无线连接下载)。
控制器12150可以进一步包括用于微处理器1256、存储器1258和负荷传感器1242以及其它部件的操作的电源1260。电源1260可以是由一个或多个电化学电池组成的蓄电池,所述蓄电池具有被设置以为微处理器1256、存储器1258和负荷传感器1242以及其它部件供电的外部连接件。蓄电池可以是一次性蓄电池或可充电蓄电池。其它电源也是可能的,包括太阳能电源和/或交流电源。
微处理器1256接收并且在存储器1258中存储来自负荷传感器1242的电信号,所述电信号指示联运货运集装箱内部的物料的重量。本文中已经描述了负荷传感器1242的实施例。如所讨论的,负荷传感器1242定位并且结合到底部侧轨道(例如,图2的202和/或204或图7的702和/或704)中的一个或两个,并且可选地与结合构件和/或集装箱底板结合。秤可以包括沿着底部侧轨道的纵向长度的负荷传感器的不同配置。负荷传感器1242的这样的配置可以允许称重区域限定在集装箱底板的预定区域中。例如,由与集装箱底板的预定区域毗邻的两个或更多个负荷传感器产生的电信号可以由微处理器1256集成,以为存在于称重区域的预定区域中的物料提供重量值。沿着集装箱底板可以存在两个或更多个称重区域,其中每个区域包括结合构件和相关联负荷传感器1242中的一个或多个。
每个称重区域中的集装箱底板也可以与每个毗邻称重区域隔离。例如,用于每个称重区域的集装箱底板和相关联结合构件可以与每个毗邻称重区域的集装箱底板和相关联结合构件物理分离。这允许每个称重区域独立于其它称重区域移动。
控制器12150还包括通信链路12160。通信链路12160可以与计算装置12170介接。计算装置12170的示例包括但不限于膝上型计算机、台式计算机或移动装置(例如,智能电话、个人数字助理(PDA)、平板电脑等)以及其它类型的计算装置。计算装置12170的显示器12172可以是可以向计算装置12170的用户提供(例如,显示和/或呈现)信息的用户接口(例如,屏幕)。这样的信息可以包括关于通过本公开的秤测量的联运货运集装箱内部的物料的重量的数据、在不同称重区域中的物料的重量和/或记录并且存储在存储器1258中的其它性质。
计算装置12170可以通过经由显示器12172与用户的互动来接收来自显示器12172的用户的信息。例如,计算装置12170可以经由显示器12172接收来自用户的输入。用户可以使用例如与计算装置12170相关联的鼠标和/或键盘或者在显示器12172包括触屏能力的实施例(例如,其中显示器12172是触屏的实施例)中通过触显示器12172将输入键入到计算装置12172中。还可以使用显示器12172向控制器12150提供编程,其中这样的编程可以包括限定称重区域、激活或停用负荷传感器和/或本文中所讨论的其它传感器等。
控制器12150的通信链路12160可以经由有线或无线技术电联接到计算装置12170。例如,通信链路12160与微处理器1256通信,控制器12150经由例如通信链路(例如,有线通信链路、光学通信链路或无线通信链路)与其它计算装置、数据商店、安全目标和/或服务进行通信(例如,交换表示数据或信息的符号或信号)。在一个实施例中,通信链路12160可以是可操作地联接到微处理器1256和电源1260的无线发射器,其中无线发射器发射指示联运货运集装箱内部的物料的重量的输出信号。无线发射器可以发射符合IEEE802.11、380.11、380.15和/或380.15.4的基于标准的传输。通信链路12160还可以包括硬件(例如,销、连接器或集成电路)和软件(例如,驱动器或通信栈)。例如,通信链路12160可以实施电通信接口、光学通信接口、无线通信接口、以太网接口、光纤通道接口、无限带宽接口或另一通信接口。
以下是与控制器12150一起使用的其它传感器和装置。这些可以包括但不限于联接到电源1260的加速度计12180,并且其中微处理器1256接收并且在存储器1258中存储来自加速度计12180的电信号,所述电信号表示联运货运集装箱的加速度。控制器12150还可以包括可操作地联接到微处理器1256的收发器12184(例如,GPS模块),其中收发器可以接收信号,从所述信号可以确定并且在存储器中存储联运货运集装箱的地理位置。如果集装箱底板上的物料的重量改变预定量,则收发器12184还可用于发射警告信号。存储器1258还可以被编程成以连续或间歇的方式操作控制器12150。
尽管本文中已经图示和描述了特定实施例,但所属领域的技术人员将了解,经计算以实现相同结果的布置可以替代所示出的特定实施例。本公开意在涵盖本公开的各种实施例的修改或变化。应该理解,以上描述是以说明性方式而不是限制性方式进行的。在阅读以上描述后,上述实施例的组合以及本文中未具体描述的其它实施例对于本领域技术人员而言将是显而易见的。本公开的各种实施例的范围包括使用上述结构和方法的其它应用。因此,本公开的各种实施例的范围应当参考所附权利要求书以及这样的权利要求所授权的等同物的全部范围来确定。
在前面的具体实施方式中,出于简化本公开的目的,在单个实施例中将各种特征组合在一起。该公开方法不应被解释为反映本公开的所公开实施例必须使用比每个权利要求中明确陈述的更多特征的意图。而是,如以下权利要求书所反映,发明主题在于少于单个公开实施例的所有特征。因此,以下权利要求书特此并入具体实施方式中,其中每个权利要求自身作为单独的实施例。
Claims (25)
1.一种用于测量联运货运集装箱内部物料的重量的秤,包括:
所述联运货运集装箱的第一底部侧轨道和所述联运货运集装箱的第二底部侧轨道,所述第一底部侧轨道和所述第二底部侧轨道中的每一个具有彼此平行的纵向轴线;
第一横向构件和第二横向构件,其中所述第一横向构件和所述第二横向构件结合所述联运货运集装箱的第一底部侧轨道和所述第二底部侧轨道;
结合构件,所述结合构件纵向地定位在所述第一横向构件与所述第二横向构件之间,并且相对于所述纵向轴线横向地定位在所述第一底部侧轨道与所述第二底部侧轨道之间,所述结合构件具有:
第一细长部分,所述第一细长部分具有第一构件端部和第二构件端部,其中所述第一构件端部借助于第一铰链结合到第一底部侧轨道,其中所述第一铰链相对于所述第一底部侧轨道的纵向轴线具有固定旋转轴线并且所述固定旋转轴线与所述纵向轴线平行;
第二细长部分,所述第二细长部分具有第一构件端部和第二构件端部,其中所述第一构件端部借助于第二铰链结合到第二底部侧轨道,其中所述第二铰链具有固定旋转轴线,该固定旋转轴线与所述第一铰链的固定旋转轴线共面并且与所述第一底部侧轨道和所述第二底部侧轨道的纵向轴线平行;和
第三铰链,所述第三铰链连接所述第一细长部分的第二构件端部和所述第二细长部分的第二构件端部,其中所述第三铰链具有与所述第一铰链的固定旋转轴线和所述第二铰链的固定旋转轴线平行的旋转轴线;
负荷传感器,所述负荷传感器与所述第一底部侧轨道相关联;
集装箱底板,所述集装箱底板定位在所述结合构件上方,以允许来自在集装箱底板上的物料的重量的、使结合构件处于第一预定状态的力通过所述第三铰链、所述第一铰链和所述第二铰链转换成与来自所述物料的重量的力相关的第一侧向力,第一侧向力通过所述第一细长部分的第一构件端部被传递到所述第一底部侧轨道中,其中所述负荷传感器提供电信号,所述电信号的量值表示由所述物料的重量赋予的第一侧向力,其中所述第一横向构件和所述第二横向构件有助于抵抗由所述物料的重量赋予的第一侧向力而将所述联运货运集装箱的第一底部侧轨道和所述第二底部侧轨道保持在静态平衡中;和
控制器,所述控制器具有微处理器和存储器、存储在所述存储器中并且能够由所述微处理器执行的指令、以及用于所述微处理器和所述负荷传感器的操作的电源,其中所述微处理器接收来自所述负荷传感器的电信号并且将该电信号存储在存储器中,所述电信号指示所述联运货运集装箱内的物料的重量,
其中,所述第一构件端部包括第一L形梁,并且所述第二构件端部包括第二L形梁,所述第一L形梁和所述第二L形梁平行于所述第一底部侧轨道和所述第二底部侧轨道延伸,并且其中所述第一铰链沿着所述第一L形梁的第一面将所述第一细长部分的第一构件端部结合到所述第一底部侧轨道,并且所述第二铰链沿着所述第二L形梁的第一面将第二细长部分的第一构件端部结合到所述第二底部侧轨道,
其中,所述第一L形梁的第二面将所述第一侧向力传递到至少与所述第一底部侧轨道相关联的负荷传感器。
2.根据权利要求1所述的秤,其中,所述负荷传感器被包括在所述集装箱的第一底部侧轨道内。
3.根据权利要求1所述的秤,进一步包括与所述第二底部侧轨道相关联的第二负荷传感器,其中来自在集装箱底板上的物料的重量的、使结合构件处于所述第一预定状态中的力通过所述第三铰链、所述第一铰链和所述第二铰链被转换成与来自物料的重量的所述力相关的第二侧向力,第二侧向力通过所述第二细长部分的第二构件端部被传递到所述第二底部侧轨道中,其中所述第二负荷传感器提供电信号,所述电信号的量值表示由所述物料的重量赋予的第二侧向力,其中所述第一横向构件和所述第二横向构件有助于抵抗由所述物料的重量施加的第二侧向力而将所述联运货运集装箱的第一底部侧轨道和所述第二底部侧轨道保持在静态平衡中;并且
其中所述电源允许所述微处理器和所述第二负荷传感器的操作,并且其中所述微处理器接收来自所述第二负荷传感器的电信号并且在存储器中存储来自所述第二负荷传感器的电信号,所述电信号指示所述联运货运集装箱内部的物料的重量。
4.根据权利要求1所述的秤,其中,所述结合构件的第一细长部分包括限定第一长圆形开口的第一表面,所述第二细长部分包括限定第二长圆形开口的第二表面,并且所述第三铰链包括穿过所述第一长圆形开口和所述第二长圆形开口以连接所述第一细长部分和所述第二细长部分的紧固件,其中处于第一预定状态中的紧固件具有从所述第一铰链的固定旋转轴线和所述第二铰链的固定旋转轴线偏移但与所述第一铰链的固定旋转轴线和所述第二铰链的固定旋转轴线平行的纵向轴线。
5.根据权利要求4所述的秤,其中,所述第一细长部分进一步包括与所述第一构件端部相反的第一邻接构件,并且所述第二细长部分进一步包括与所述第二构件端部相反的第二邻接构件,其中在所述第一预定状态中,所述第一邻接构件和所述第二邻接构件物理接触,并且所述第一表面的一部分和所述第二表面的一部分与所述紧固件物理接触,以通过所述第一铰链、所述第二铰链和所述紧固件将来自在集装箱底板上的物料的重量的、使结合构件处于第一预定状态中的力转换成所述第一侧向力。
6.根据权利要求5所述的秤,其中,所述第一邻接构件和所述第二邻接构件形成邻接接头,其中:
所述第一邻接构件具有从所述第一邻接构件的第一邻接构件肩部延伸的突出部,所述突出部具有远端端部,第一表面和第二表面从所述远端端部以锐角朝向所述第一邻接构件肩部延伸;其中
所述第二邻接构件具有承窝,所述第一邻接构件的突出部以可释放方式安置在所述承窝中,所述承窝具有以锐角远离所述第二邻接构件的第一端部延伸的第一表面和第二表面,并且所述第二邻接构件的第一端部包括第二邻接构件肩部,所述第二邻接构件肩部从所述承窝延伸,使得当所述第一邻接构件的突出部安置在所述第二邻接构件的承窝中时,所述突出部的第二表面和所述承窝的第二表面触碰,并且所述第二邻接构件肩部和所述第一邻接构件肩部触碰。
7.根据权利要求1到6中任一项所述的秤,其中,所述第一横向构件和所述第二横向构件的最靠近所述集装箱底板的上表面位于所述第一底部侧轨道和所述第二底部侧轨道上的一垂直位置处,所述垂直位置从所述第一细长部分和所述第二细长部分的上表面偏移。
8.根据权利要求1到6中任一项所述的秤,其中,所述集装箱底板不接触结合所述联运货运集装箱的第一底部侧轨道和所述第二底部侧轨道的第一横向构件和所述第二横向构件。
9.根据权利要求1到6中任一项所述的秤,其中,所述第一横向构件和所述第二横向构件没有分别与所述联运货运集装箱的第一底部侧轨道和所述第二底部侧轨道一起结合到铰链或形成所述铰链的一部分。
10.根据权利要求1到6中任一项所述的秤,其中,所述第一横向构件和所述第二横向构件分别与所述联运货运集装箱的第一底部侧轨道和所述第二底部侧轨道一起结合到铰链或形成所述铰链的一部分。
11.根据权利要求4到6中任一项所述的秤,其中,在所述结合构件从所述第一预定状态向第二预定状态转变时,所述第一长圆形开口和所述第二长圆形开口相对于彼此和相对于所述紧固件移动。
12.根据权利要求11所述的秤,其中,在所述结合构件从所述第一预定状态朝向所述第二预定状态转变时,所述第一长圆形开口和所述第二长圆形开口相对于彼此和相对于所述紧固件移动,在所述第一预定状态中,所述第一长圆形开口和所述第二长圆形开口具有最小重叠,并且第一邻接构件的突出部安置在第二邻接构件的承窝中,在所述第二预定状态中,所述第一长圆形开口和所述第二长圆形开口具有最大重叠,并且所述第一邻接构件的突出部从所述第二邻接构件的承窝脱离。
13.根据权利要求12所述的秤,其中,在所述第一预定状态中,所述第一细长部分的第一构件端部与所述第二细长部分的第二构件端部之间的距离提供所述结合构件的最大限定长度,其中在所述结合构件从所述第一预定状态朝向所述第二预定状态转变时,所述第一细长部分的第一构件端部与所述第二细长部分的第二构件端部之间的距离不超过最大限定长度。
14.根据权利要求13所述的秤,其中,所述第一邻接构件和所述第二邻接构件限定所述第一细长部分和所述第二细长部分的第一旋转点;并且
所述第一表面和所述第二表面两者的第二端部在抵靠着所述紧固件定位时限定所述第一邻接构件和所述第二邻接构件的第二旋转点,所述第二旋转点不同于所述第一旋转点,其中在所述结合构件从所述第一预定状态朝向所述第二预定状态转变时,所述第一细长部分和所述第二细长部分在所述第二旋转点上转动之前在所述第一旋转点上转动。
15.根据权利要求13所述的秤,其中,当所述第一表面和所述第二表面两者的第二端部抵靠着所述紧固件安置时,所述第一表面和所述第二表面中的每一个的第一端部不接触所述紧固件。
16.根据权利要求12所述的秤,其中,在所述第一预定状态中,所述紧固件、所述第一邻接构件和所述第一细长部分的第一构件端部都在公共平面中,限定所述第一细长部分的直角三角形,其中,所述直角三角形的斜边在所述紧固件与所述第一细长部分的第一构件端部之间,并且所述直角三角形的第一腿部由所述第一邻接构件端部和垂直交叉点限定,该垂直交叉点是从所述第一细长部分的第一构件端部延伸的第一线和从所述紧固件的几何中心延伸的第二线的垂直交叉点,其中所述第一线和所述第二线在所述公共平面中。
17.根据权利要求16所述的秤,其中,在所述第一预定状态中,所述紧固件、所述第二邻接构件和所述第二细长部分的第一构件端部都在公共平面中,限定所述第二细长部分的直角三角形,其中所述直角三角形的斜边在所述紧固件与所述第二细长部分的第二构件端部之间,并且所述直角三角形的第一腿部由所述第二邻接构件端部和垂直交叉点限定,该垂直交叉点是从所述第二细长部分的第二构件端部延伸的第一线和从所述紧固件的几何中心延伸的第二线的垂直交叉点,其中所述第一线和所述第二线在所述公共平面中。
18.根据权利要求1到6中任一项所述的秤,进一步包括联接到所述电源的加速度计,并且其中所述微处理器接收并且在存储器中存储来自所述加速度计的表示所述联运货运集装箱的加速度的电信号。
19.根据权利要求1到6中任一项所述的秤,进一步包括以可操作方式联接到所述微处理器和所述电源的无线发射器,其中所述无线发射器发送指示所述联运货运集装箱内的物料的重量的输出信号。
20.根据权利要求19所述的秤,其中,所述无线发射器发送符合IEEE 380.11,380.15和/或380.15.4的基于标准的传输。
21.根据权利要求1到6中任一项所述的秤,其中,所述电源是可充电蓄电池。
22.根据权利要求1到6中任一项所述的秤,进一步包括以可操作方式联接到所述微处理器的收发器,其中所述收发器能够接收信号,从所述信号确定所述联运货运集装箱的地理位置并且将该地理位置存储在所述存储器中。
23.根据权利要求22所述的秤,其中,在所述集装箱底板上的物料的重量改变达预定量时,所述收发器能够发射警告信号。
24.一种联运货运集装箱,包括根据权利要求1到23中任一项所述的秤。
25.一种能够可逆地折叠的联运货运集装箱,包括权利要求1到8和10到23中任一项所述的秤。
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