专利名称：采用互锁连接件的组合容器的制作方法
技术领域：
本发明通常涉及用于输送货物的容器，通过互锁连接件能够将容器组合在一起(在此称“互锁组合容器”)。本发明尤其涉及互锁组合容器，不需要螺栓紧固连接件就能很容易地组装或拆开容器，所述容器特别适合于输送车辆，摩托车或类似物的零部件和成品。
当需要输送货物，如车辆或摩托车的部件或成品时，所述货物的轮廓通常不是立方形或矩形平行六面体形的形状，通常采用的是框架形或箱形金属包装容器。
众所周知，作为上述用于输送车辆或摩托车的包装容器的一种形式，其包装框架通常包括形成框架的底部支架的底盘，一对位于底盘前、后端的前、后端部支架，一对位于底盘左、右侧的左、右侧部支架，以及与前、后端部支架和左、右侧部支架相互连接的顶部支架。过去，常用螺栓作为紧固部件，在包装现场将这种包装框架组装在一起。
但是，由于这种包装框架有大量的螺栓紧固连接件，使得组装工作极为复杂，而且消耗过多的工时。
为此提供了多种包装容器，从中取消螺栓紧固连接件。例如，日本公开的实用新型HEI4-3953中公开了一种互锁组合容器，如
图15(a)所示，其包括支撑轨道元件7，该轨道元件固定在底部支架(未图示)的四侧边缘的上边，还有嵌板元件9，该元件安装在轨道元件7中，处于直立或垂直位置。支撑轨道元件7包括内支撑壁1，外闭锁壁3，外闭锁壁3的高度小于内支撑壁1，底壁2相互连续连接壁1和3。(应当注意，在本文中术语“内侧”指面向底部支架中心的一侧，而术语“外侧”指远离底部支架中心的一侧)。轨道元件7也设有间隙，该间隙设置在假想的斜线4和另一条假想的斜线5之间，其中假想的斜线4向外倾斜，至少与壁1的上边缘相接触，而假想的斜线5平行于斜线4延伸，至少与闭锁壁3的局部相接触。支撑轨道元件7还有闭锁空间6，该闭锁空间6位于闭锁壁3和底壁之间。各嵌板元件9的下侧有加强部分8，该加强部分8包括曲折的钢板，该曲折的钢板以这种形式固定，即，向内再向外折叠。
还有，日本延期公开的实用新型HEI 4-135421公开了一种容器，其使用了金属连接结构，以便于组装或拆开容器。如图15(b)所示，所述的结构包括轨道元件，该轨道元件包括外侧元件11，所述外侧元件11呈J形横断面，内侧元件12有基本上呈V形的横断面，内侧元件12被固定在外侧元件11的较高壁的内表面，而J形横断面元件13被固定到各嵌板元件上。J形横断面元件13有平直部分，该平直部分与弯曲横断面部分连续连接。在组装过程中，弯曲横断面部分14的顶端紧紧靠在曲折部分15的内表面，曲折部分15被设置在J形横断面元件13的远端附近，而弯曲横断面部分的局部由内侧元件12接触夹持。
但是，在上面所述的两个不使用螺栓连接结构的包装容器中，前者(即日本公开的实用新型HEI4-3953)存在着问题，即支撑轨道和嵌板元件的加强部分相互以线接触方式安装在一起，因此导至连接强度差，而且不能避免支撑轨道和加强部分之间的横向位移。对于后者(即日本延迟公开的实用新型HEI 4-135421)，连接结构需要许多零部件，很难确定单独零部件的各尺寸和部件的相对安装位置，因此为在正确位置点焊零部件带来许多麻烦。所述的这种容器也不能避免部件之间的相对横向位移。
因此，本发明的目的是提供一种互锁组合容器，其不需要螺栓紧固连接件，因而很容易组装和拆卸，也能使多种零部件相互连接，具有足够的强度，可以避免零部件之间的横向位移，也便于进行制造。
为达到上述目的，按照本发明的第一方面，互锁组合容器包括底部元件，多个侧部元件，互锁的凸出元件设置在各侧部元件的下端部分，互锁的凸出元件有水平壁和垂直壁，水平壁有伸出物，该伸出物超出所述侧部元件的外表面向外延伸，在垂直壁的内表面有凸起物，其远离伸出物向内凸起，而互锁的凹形元件设置在底部元件的边缘，其至少沿着底部元件的局部延伸，其位置相应于侧部元件的凸出元件，凹形元件有闭锁孔，其闭锁凸出元件的伸出物，凹形元件还有凹陷部分，其闭锁凸出元件的凸起物，将侧部元件安装到底部元件上，使其处于垂直位置，首先将凸出元件装入凹形元件，同时使侧部元件相对于底部元件处于倾斜位置，然后移动侧部元件到达垂直位置，以致伸出物和凸起物分别与闭锁孔和凹陷部分互锁。
按照本发明的第二方面，互锁组合容器包括底部元件，多个侧部元件，互锁的凸出元件设置在侧部元件的下端部分，互锁的凸出元件有矩形横断面，该矩形横断面由内、外垂直壁和上、下水平壁限定，当侧部元件处于垂直位置时，上、下水平壁的长度尺寸大于内、外垂直壁，而互锁的凹形元件设置在底部元件的边缘，其至少沿底部元件的局部设置，其位置相应于侧部元件的凸出元件，凹形元件有内、外垂直壁，其限定了向上开口的空间，在所述向上开口的空间内可以插入凸出元件的内、外垂直壁，在凹形元件的内、外垂直壁上设有凸起物，以便使凸出元件的上、下水平壁转动，还设有闭锁部分，以便闭锁衔接凸出元件的内、外和上、下表面，将侧部元件安装到底部元件上，使其处于垂直位置，首先将凸出元件安装在凹形元件中，同时使侧部元件处于水平位置，然后移动侧部元件到达垂直位置。
按照本发明的第一方面，在互锁组合容器中，互锁的凸出元件设置在各侧部元件的下端部分。所述凸出元件包括水平和垂直壁，其形成L形横断面。在凸出元件上有超出侧部元件的外表面向外伸出的伸出物，还有设置在垂直壁的内表面上的凸起物，该凸起物远离伸出物向内凸起。而且，互锁的凹形元件设置在底部元件的边缘，其至少沿着底部元件的局部延伸，其位置相应于侧部元件的凸出元件。凹形元件有闭锁孔，以使闭锁设置在侧部元件的凸出元件上的伸出物，还设有凹陷部分，以便闭锁侧部元件上的凸起物。在组装过程中，将侧部元件安装到底部元件上，使其处于垂直位置，首先将凸出元件装入与之配合的设置在底部元件上的凹形元件中，同时使侧部元件相对于底部元件处于倾斜位置，以便凸出元件上的各水平壁中的伸出物各自与凹形元件中的闭锁孔互锁，然后移动侧部元件到达垂直位置，以致凸出元件中各垂直壁上的凸起物分别与凹形元件的凹陷部分互锁。
对于这种方案，仅通过转动侧部元件从稍微倾斜的位置到达垂直位置，就能非常容易地互相连接底部元件和侧部元件。在此，由凹形元件牢牢闭锁凸出元件内、外和上、下表面，从而可以避免凸出元件的横向位移。因此，可能使底部元件和侧部元件之间的相互连接的强度增加，而且在相当大程度上减少了所需零部件的总量。
除上述元件以外，为相互连接两相邻的侧部元件的顶角部分还设有多个顶角连接件，所述相邻的侧部元件安装在底部元件上，并处于垂直位置，各角连接件包括一对角固定件，其分别固定在相邻的侧部元件的顶角部分。两固定件各自设有位于不同高度位置的载荷支撑物，以这种方式，支撑物之一的底端紧靠在另一支撑物的顶端，支撑着角部分的轴向载荷。各角固定件有连接部分，其设置在角固定件的端部，并且与角固定件形成整体，与顶角部分相对置。各角连接件还包括角座，其具有设置在相对端的连接部分，该连接部分与角固定件上的连接部分互锁，所述有固定件固定在相邻的侧部元件。在角座的中部还有中间部分，其可以避免与支撑物产生干涉。因此，相邻的两侧部元件的顶角部分能够很容易地相互连接，而不需要任何螺栓，因而很容易进行容器的组装工作。
按照本发明的第二方面，在互锁组合容器中，互锁的凸出元件设置在各侧部元件的下端部分，其高度尺寸小于宽度尺寸。互锁的凹形元件设置在底部元件的边缘，并且有限定向上开口空间的内、外壁，当以水平位置旋转侧部元件时，向上开口的空间可以容纳凸出元件的高度尺寸。凹形元件还有凸起物，其设置在内、外壁上，以便凸出元件在凹形元件中转动。还设有闭锁部分，以便闭锁衔接凸出元件的内、外和上、下表面。通过移动侧部元件，首先将侧部元件在水平位置插入底部元件，然后使其转动到垂直位置，可以使侧部元件与底部元件相互连接。通过凹形元件闭锁衔接各自具有矩形横断面的凸出元件的内、外和上、下表面，可以增加底部元件和侧部元件之间相互连接的强度，而且在相当大程度上减少了所需零部件的总量。
除上述元件之外，可以设置多个顶角连接件，以便相互连接相邻的两侧部元件的顶角部分，所述侧部元件安装在底部元件，处于垂直位置，将顶角连接件合适地推入顶角部分。各所述连接件有相靠部分和闭锁部分，以便在相邻两侧部元件的内、外和上、下表面之间进行闭锁。对于这种方案，相邻侧部元件的顶角部分能够相互连接，而不采用任何螺栓。因此，很容易进行容器的组装工作。
下面参照附图详细描述本发明的优选实施例。
图1(a)至1(c)是组装步骤的示意图，通过这些步骤，按照本发明第一实施例，使容器的零部件互锁，形成组合状态。
图2是分解的第一实施例的容器的透视图。
图3是分解的透视图，其表示容器的底部支架和端部支架之间的互锁连接。
图4是分解的透视图，其表示容器的底部支架和侧部支架之间的互锁连接。
图5是分解的透视图，其表示容器的顶角区域，在此处端部支架和侧支架相互连接。
图6是裸露的透视图，其表示图5中所示顶角区域处于组合状态。
图7是分解的透视图，其表示容器的顶部支架的局部。
图8是裸露的透视图，其表示图7中所示顶部支架的局部处于组合状态。
图9(a)至9(c)是组装步骤的示意图，通过这些步骤，按照本发明的第二实施例，使容器的零部件互锁，形成组合状态。
图10是分解的第二实施例的容器的透视图。
图11是分解的透视图，其表示第二实施例中容器的底部支架和端部支架之间的互锁连接。
图12是放大的局部剖视图，其表示第二实施例中容器的互锁连接。
图13是分解的透视图，其表示第二实施例中容器的顶角区域，在此处端部支架和侧部支架相架连接。
图14是分解的透视图，其表示第二实施例中容器的顶部支架。
图15(a)和15(b)是说明已有技术的容器中互锁连接处的剖视图。
图1至8表示本发明的第一实施例中互锁组装成的容器，其中图1是组装步骤示意图。通过这些步骤，将容器的零部件互锁，形成组合状态。图2是分解的容器的透视图。图3是分解的透视图，其表示容器中底部支架和端部支架之间的互锁连接。图4是分解的透视图，其表示容器中底部支架和侧部支架之间的互锁连接。图5是分解的透视图，其表示容器的顶角区域，在此处端部支架和侧部支架相互连接。图6是裸露的透视图，其表示图5所示顶部区域处于组合状态。图7是分解的透视图，其表示容器中顶部支架的局部。图8是裸露的透视图，其表示图7中所示顶部支架的局部处于组合状态。
如图2所示，按照第一实施例中，互锁组合的容器呈无嵌板式包装框架20的形式，并且包括由包装框架20的底部形成的底盘21，设置在底盘21的前和后侧的一对前、后端部支架22和23，设置在底盘21的左、右侧的一对左、右侧部支架24和25，以及与端部支架22和23相互连接的顶部支架26。前、后端部支架22和23与左、右侧部支架24，25都是构成侧面的支架，这些支架都将安装在后面将描述的底盘21的底部支架上。但是，在这里使用术语“端部支架”，以便将前、后侧部支架22和23与左、右侧部支架24、25清楚地区分开。
由包装框架20的底部形成的底盘21包括矩形周边的底部支架，该底部支架支撑在四条支腿上，这四条支腿沿端部到端部(即前至后)方向延伸，而且在底部支架中装有矩形瓦楞底板。
前、后端部支架22和23分别设置在底盘21的底部支架的前、后侧，并且由顶部支架26将前、后端部支架22和23相互连接。上述前、后端部支架22和23由空心杆件27构成，各空心杆件27有基本上呈P形的横断面。而且，各端部支架呈下方较窄的梯形，即顶部支架元件的长度与矩形底部支架的纵向长度(即左/右方向的长度)相等。底部支架元件比顶部支架元件短，以致沿着底部支架的中部设置底部支架元件，在底部支架上有后面将要描述的连接点。由垂直和倾斜的支杆28和29将顶部和底部支架元件相互连接在一起。
同样，侧部支架24和25分别设置在底盘21的底部支架的左、右侧面。上述侧部支架24、25由空心杆件制成。各空心杆件的横断面基本上呈P形或其他任何形状。通过点焊或同类方法制成矩形件，该矩形件的长度与矩形底部支架的宽度(即前/后方向的长度)相等。通过垂直和倾斜支杆28和29增强侧支架24、25的强度。
另外，按照本实施例，通过互锁连接件30可以将端部支架22和23，侧部支架24和25和底盘组合在一起，而不需要任何螺栓紧固连接件，正如下面详细描述。
设置在端部和侧部支架22、23和24、25中的互锁连接件30有相同结构。如图1、3和4所示，端部支架22的下部支架元件构成互锁的凸出元件31，该凸出元件31呈L形横断面，并且与垂直支杆28的底端互锁。在凸出元件31的垂直壁32的后或内表面(面向底盘21的中央)设有两个凸起物33。在这两个间隔开的位置上相应地有垂直支杆28固定在元件31上。而设置在水平壁34上的两个伸出物35伸出侧部支架的外表面。
如图1所示，通过压延加工使各凸起物33与垂直壁32形成整体，凸起物33设有空心的空间，呈直角三角形棱体断面形状。凸起物33的上表面与垂直壁32的平面成直角延伸。另一方面，如图3所示，从水平部分34的外边缘伸出的各伸出物35与分开的板36形成整体，所述分开的板36依次通过点焊加工或类似的方法固定在水平壁34上。如图1所示，各伸出物35相对于板36的其余部分弯曲，以这种方式，当板36被固定在水平部分34上时，伸出物35位于水平壁34的同一水平面上。
同理，在各侧部支架24和25中，下部支架元件构成互锁的凸出元件31，该凸出元件呈L形横断面，而且在元件31的垂直壁32的内表面设有两个凸起物33，这两个凸起物33位于支架24或25两端，靠近垂直支杆28的两个间隔开的位置上。同时，设置的两个伸出物35从元件31的水平壁34的外边缘伸出。
如图1所示，通过压延加工使各凸起物33与垂直壁32形成整体。所述凸起物33设有空心空间，具有直角三角形棱体的断面形状。凸起物33的上表面与垂直壁32的平面成直角延伸。在另一方面，如图3所示，各伸出物35从水平壁34的外边缘伸出，所述伸出物35与分开的板36形成整体。通过点焊加工或类似的方法将分开的板36固定到水平壁34上。如图1所示，各伸出物35相对于板36的其余部分弯曲，以这种方式，当板36固定在水平部分34上时，伸出物35与水平壁34处于同一水平面。
在底盘21的四侧边缘设有互锁的凹形元件37，该凹形元件37在预定位置与上述互锁的凸出元件31互锁连接。
如图1，3和4所示，凹形元件37包括外垂直壁38，内垂直壁39，内垂直壁39的高度大于外垂直壁38，还有与垂直壁38和39相互连接的水平壁40。内垂直壁39有凹陷部分，通过切割和向外压壁39的预定部分，使各凹陷部分的位置相应于互锁的凸出元件31中的凸起物33，以致提供的空间基本上呈三角形棱体形状，这种形状与凸起物33的形状互补。在外垂直壁38的下端设有锁孔或槽42，该锁孔或槽42的位置和尺寸相应于设置在凸出元件31的外边缘上的伸出物35。
在互锁的凹形元件37中，内、外垂直壁38和39之间的间隔，即水平壁40的宽度是以这种方式确定的，即，当支架22，23，24或25向外倾斜时，伸出物35和凸出元件31的底角可以插入凹形元件37中。而且，在内垂直壁39中凹陷部分的高度是以这种方式确定的，即，当凸出元件31被放置在凹形元件37中，处于直立位置时，凹陷部分的上边缘能够闭锁凸出元件31中各凸起物33的上端表面。
此外，凹形元件37中外垂直壁38的高度是以这种方式确定的，即，当相应的端部或侧部支架22，23，24或25向外倾斜被插入凹形元件37内时，这些相应的支架不会被垂直壁38毁坏(如图1(b)所示)。
如图2至4所示，由此构成的互锁的凹形元件37沿着底盘21的前、后侧的全长设置，在此处安装端部支架22和23。另外，沿着底盘21的左、右侧设置所述凹形元件37，在此处固定侧部支架24和25。左、右侧的凹形元件37位于端部支架22和23的凹形元件37之间。
如图1，3和4所示，通过将凸出元件31插入内、外垂直壁39和38之间，与此同时，将支架22，23，24或25向外倾斜大约20°-25°(如图1(a)所示)，将各端部支架22和23，侧部支架24和25装入底盘21。
然后，如图1(b)所示，向下将支架22，23，24或25推入凹形元件37中，同时保持其处于倾斜位置，致使水平壁34上的伸出物35插入设置在凹形元件37的相应的闭锁槽42中。在此时，能够相当平滑地将支架推入凹形元件37中，这是因为，如前所述，外垂直壁38有预定高度，其不会妨碍支架22，23，24或25。
当进一步向下推动支架，使其角度进入直立位置，凸出元件31的凸起物33进入配合状态，即，凸起物33与凹形元件37上的相应的凹陷部分41产生闭锁衔接，而且伸出物35也闭锁在凹形元件37的相应的槽42中。至此，零部件被互锁。
在凸出元件31和凹形元件37被互锁之后，由于各凸出元件31的伸出物35被闭锁在闭锁槽中，而且凸起物33被装入凹陷部分41中，在元件31和37之间可以避免沿前/后，横向(左/右)和垂直(上/下)方向的相对位移。以致上述零部件相互稳固连接。在任何方向，零部件相互之间不会产生位移。
而且，因为这种互锁连接件30的互锁动作随着支架22，23，24或25稍微倾斜大约20°-25°而开始，最初很容易插入互锁的凸出元件31。因此，即使容器特别大，在较短的时间内，甚至由一名工人，仅需要组装车间中有限的空间，就能很容易地将容器组装好。
此外，因为凸出元件31有很高的刚性，该元件可以简单可靠地插入凹形元件37中，而且很容易进行组装工作，消耗工时很少。
还有，因为在凸出元件31和凹形元件37之间的单一互锁连接件能够防止凸出和凹形元件31和37之间朝任何方向的相对位移，所以不需要沿整个底盘边缘设置连接机构。
还应该清楚地看到，通过首先压制垂直壁39形成向外伸出的悬伸物，然后切掉悬伸物的顶角，如图1(b)中圈图所示，代替切割和压制凹形元件37的内壁39的外侧以形成三角形棱体空间，制出各凹陷部分41，以致凸起物33的顶端不直接触及壁的切口部分，因此相当容易进行容器的互锁组装和拆卸。
下面将描述设置在包装框架20的顶角区域的互锁连接件50，用该互锁连接件50互锁相互连接的端部和侧部支架22或23和24或25的顶角区域。
在这种互锁的连接件50中，如图5所示，角固定件51和52分别固定在端部支架22和侧部支架24上。
各角固定件51、52的中间部分具有半圆柱形的凹陷部分53、54，在角固定件和相应的支架的上支架元件的内表面之间稍微存在着间隙。角固定件51和52还有圆柱形的支撑载荷的伸出物55和56。所述伸出物55和56位于不同高度，以这种方式，端部支架22中支撑载荷的伸出物55的上端紧靠侧部支架24中支撑载荷的伸出物56的下端，以便支撑顶角区域的轴向载荷。
为了相互连接角固定件51和52，使用角座57，其下侧的透视图表示在图5中。
这个角座57有外片58，所述外片58呈普通的L形，其分别由端部和侧部支架22和24的外表面接触约束。而内片59分别由支承载荷的伸出物55和56的内表面接触约束。通过焊接或同类方法将外和内片58和59固定到大致呈三角形的顶片60上。而且，在内片59的相对端部设有圆柱形连接部分61和62，该连接部分61和62被分别装入角固定件51和52的凹陷部分53和54中。
此外，在顶片60的上表面设有半圆柱形定位伸出物63，当多个包装框架一个堆垛在另一个上时，使用这种伸出物63非常有益。通过压力加工，可以使定位伸出物63与顶片60形成整体。
为了完成这种互锁连接件50的连接，首先使端部和侧部支架22和24的角固定件51和52定位，正如图6所示，使支撑载荷的伸出物55和56进入端面与端面相靠衔接的位置。然后，将角座57从图5所示的位置翻转过来，以这种方式将角座57设置在端部和侧部支架22和24上方，即，外片58与支架22和24的外表面相接触，内片59被接收在端部支架22和角固定件52之间，以及，侧部支架24和角固定件52之间的间隙中。接着，向下推动角座57，使圆柱形连接部分61和62分别装入凹陷部分53和54。
按这种方式设置了互锁连接件50后，可以有效地防止端部和侧部支架22和24向内或向外跌落。
另外，在这种情况下，将多个包装框架一个堆垛在另一个上，与角座57的顶片60形成整体的半圆柱形定位伸出物63通过与设置在底盘21下侧，位于四角附近的孔相配合，可以防止框架之间的位移。
而且，通过弯曲外片58的下边缘，成为图5中环形图所示的曲折形状，由这种弯曲的下边缘可以闭锁端部和侧部支架22和24的下角边缘。以这种方式，角座能够非常稳定地与支架22和24相互连接。在运输容器期间，常常产生过量振动，上述连接方式可以防止支架22和24意外松脱。
按照此实施例，在包装框架20中，不需要螺栓也可以固定顶部支架26。
为实现上述方案，通过图7和8所示的拆卸和组装状态示意图，可以清楚地看到，由空心杆件制成的顶部支架26具有基本上呈P形的横断面。顶部支架26的长度足以与端部支架22的内表面紧密相靠。另外，在顶部支架26的相对端(为简化起见，图7中仅表示了一端)有基本上呈L形的闭锁板71，设置的各闭锁板71与端部支架22的上支架元件的上表面和外表面相靠。各闭锁板71有形成曲折形状的下端，以便闭锁衔接上支架元件的下侧。
因此，如果安装顶部支架26，使其覆盖端部支架22和23的上支架元件，用空心杆件27和设置在空心杆件27相对端的闭锁板71闭锁支架22和23。通过闭锁板71和支架22和23之间的衔接也能够防止顶部支架26自身的垂直位移。
随着包装支架20被设置之后，端部和侧部支架22、23和24，25能够牢固地固定到底盘21上，而不使用任何螺栓。此外，通过推动角座26进入四个顶角部分，以及将顶部支架26固定设置到端部支架上，很容易组装包装框架20。
而且，当需要拆开包装框架20，以便从中取出被包装的物品时，只要取下顶部支架26和角座57，向外倾斜端部和侧部支架22，23和24，25，很容易拆开包装框架20。
还有，由空心杆件制成的，基本上呈P形横断面的端部和侧部支架22，23和24，25有很高的强度，而且弯曲的可能性很小，因而非常容易互锁连接。
此外，因为在本实施例中使用的互锁连接件30和50仅由互锁的凸出和凹形元件31和37或角座57组成，连接件30和50仅需要非常少量的零部件，因此非常容易进行制造。
还有，虽然在上面所述的实施例中，可以沿着底部支架和端部支架和侧部支架的整个边缘设置互锁的凸出和凹形元件，也可以在底部支架或端部和侧部支架边缘的局部设置互锁的凸出和凹形元件之一，但是也可以仅仅在底部支架或端部和侧部支架边缘的局部设置互锁的凸出和凹形元件两者。
而且，虽然已经描述的实施例仅涉及无嵌板式包装框架，但是在各端部和侧部支架中可以安装嵌板，并且各顶部支架中也可以有嵌板，其功能如同组装好的容器的盖板。
此外，虽然上面已经描述用金属进行制造，但是也可以用其他材料，如合成树脂，制造互锁的凸形元件。
下面参照图9至14描述本发明的第二实施例。
图9至14表示按照本发明的第二实施例的互锁的组合容器，其中图9表示组装步骤的示意图，通过这些步骤，按照第二实施例，使容器形成其零部件互锁的组合状态;图10是按照第二实施例的容器分解的透视图;图11是分解的透视图，其表示按照第二实施例的容器的底部支架和端部支架之间的互锁连接件;图12是放大的局部剖视图，其表示第二实施例中容器的互锁连接;图13是分解的透视图，其表示第二实施例中容器的顶角区域，在此处侧部支架相互连接;图14是分解的透视图，其表示第二实施例中容器的顶部支架。
如图10所示，按照第二实施例，互锁的组合容器呈无嵌板式包装框架120的形式，其包括形成包装框架120的底部的底盘121，一对位于底盘121前、后侧的端部支架122和123，一对位于底盘121左、右侧的侧部支架124和125，以及与端部支架122和124相互连接的顶部支架126。由空心杆件127制成的各端部和侧部支架122，123和124，125具有基本上呈P形的横断面，通过点焊或同类方式使这些支架形成矩形支架。通过倾斜的支杆加强支架的强度。
按照此实施例，籍助互锁连接件130，不需要任何螺栓紧固连接件，就能够将这些支架122，123，124和125，以及底盘121组装在一起。
用于端部支架122、123和侧部支架124、125的互锁连接件属于同一构造。如图9，11和12所示，涉及端部支架122，由P形横断面的空心杆制成的端部支架122的下支架元件设有带互锁功能的凸出元件131。凸出元件131以这种方式成型，即，当端部支架122处于完全垂直位置时，空心端部区域的内、外垂直壁132的长度比上下水平壁133的短，但是宽度比水平壁133的宽。而且，设置的凸出元件131呈倒P形，其空心的端部区域位于底部，安装部分134位于内侧，并且，凸出元件131点焊到垂直支杆135上，垂直支杆135位于支架122的相对端，为了下面将要描述的互锁组装操作必须具有间距D。在各支杆135和凸出元件131之间设置L形加强元件，以便分散施加的载荷。
用于接收凸出元件131的互锁的凹形元件137设置在底盘121四侧的边缘。
如图12所示，互锁的凹形元件137有经过修改的P形横断面形状，该形状与互锁的凸出元件131互补，并且有开口138，其开口尺寸足以使内、外垂直壁132插入其中，以便互锁的凸出元件131能够安装在凹形元件137中。还有在互锁的凹形元件137的内、外壁上设有相互向外突出的凸起物，以便使处于水平位置插入的互锁的凸出元件137能够无损地转动到垂直位置。在内、外凸起物139下方的壁部分有平表面，其提供了内、外闭锁部分140，以便以夹持方式闭锁凸出元件131中相对置的表面。此外，凹形元件137的外垂直壁的上端部分向内弯曲，平行于开口的底部表面延伸，其提供了另一个闭锁部分141，以便以夹持形式，与底部表面协作，沿垂直方向闭锁凸出元件。
构成的互锁连接件130中，沿着端部支架122的下边缘设置凸出元件131，将该凸出元件131固定到支架122相对端的支杆135上，并留出间距D。在另一方面，将互锁的凹形元件137固定到底盘121的侧面，在此处将要安装端部支架122。因为在凸出元件131和支杆135之间存在着间距D，当将凸出元件131插入凹形元件137时，垂直支杆135绝不干涉凹形元件137的凸起物139。
如图11和12中的典型描绘，沿着底盘121的前后端的全长设置互锁的凹形元件137，在此处固定端部支架122和123，将端部支架122和123固定在凹形元件137之间。在底盘121的左、右侧固定侧部支架124和125。在相应有关的设置出的凹形元件137中，沿着端部支架122和123的全长固定凸出元件131，将凸出元件131固定到侧部支架124和125上，设置在支架相对端的凹形元件137的长度较短。
如图9和12所示，要将各支架122，123，124和125固定到底盘121上，通过开口138将互锁的凸出元件131插入与其配合的凹形元件137，与此同时使支架处于水平位置(图9(a)所示)。
然后，使支架122，123，124或125向垂直位置转动(图9(b)所示)。在此期间，设置在凹形元件137上的凸起物139可以使支架平滑地转动，而不产生干涉。
当支架122，123，124或125到达垂直位置时，凸出元件131完全装入凹形元件137，即，与凹形元件137互锁，组装工作完成(图9(c)所示)。随着凸出元件和凹形元件互锁之后，凸出元件131的内、外表面和上、下表面被紧紧地分别夹持或闭锁在水平闭锁部分140之间和垂直闭锁部分之间，以致形成固定连接。
因为这种互锁连接件130的互锁运动随着侧部支架122，123，124或125处于水平位置开始，最初通过开口138将互锁的凸出元件131插入凹形元件137很容易进行。于是，甚至由一名工人在较短的时间内能够很容易地组装特别大的容器，尽管与现有技术相比，为组装工作需要稍微大些的工作空间，将位于水平和垂直位置之间的中间位置的凸出元件插入凹形元件中。
而且，因为凸出元件131有很强的刚度，所以能够简单可靠地将其插入凹形元件137，这使组装工作很容易进行，并且消耗的工时很少。
下面参照图13将描述互锁连接件150，其设置在本发明第二实施例的包装框架120的顶角区域。
在这种互锁的连接件150中，由金属材料制成的L形定位元件151被固定到端部和侧部支架122和124之一的上端部分，将类似的金属材料制的L形定位元件固定到另一个端部和侧部支架122或124的上端部分;在图13所示的实例中，将定位元件151固定到端部支架122上，将定位元件152固定到侧部支架124上，在定位元件152和侧部支架124中存在着间隙，以便定位元件151插入其中。
互锁连接件150的构成如下，如图13所示，固定了定位元件151和152之后，首先安装侧部支架124和125，使其进入垂直位置，然后转动端部支架122和123，使其到达垂直位置，在此期间，定位元件151的伸出部分插入定位元件152的间隙中，固定到侧支架124上。
以这种方式完成框架120的顶角部分的定位。
对于这种互锁连接件150，还设有用来保持顶角部分处于定位状态的角部压力元件153，从上方向下推动压力元件153即可使其定位。
尤其是，压力元件153包括矩形接触板154，其能够与端部和侧部支架122和124的上支架元件的上表面相接触。设置的一对夹持部分155沿垂直方向从两相邻侧连续延伸，以便将夹持部分155压靠在端部和侧部支架122和124的上支架元件的外表面。夹持部分155的远端向内弯曲，以致能够闭锁到上支架元件的下侧。还有在接触板154的下侧固定着相靠的部分156，其相互成直角垂直向下延伸，该部分156与端部和侧部支架122和124的内表面相靠衔接。
因此，当角夹持元件153被推入端部和侧部支架122和124的顶角部分，由两个定位元件151和152固定了支架122和124时，设置相靠部分156与定位元件151和152相靠衔接，定位元件151和152设置在支架122和124的上支架元件的内表面，与此同时，设置夹持部分155与上支架元件的外表面相靠衔接。这导致端部和侧部支架122和124的上支架元件以夹持形式闭锁，使得端部和侧部支架122和124的顶角部分互相牢固连接。
在角夹持元件153的接触板的上表面设有半球形凸出物157，当框架120一个堆垛在另一个上时，该凸出物157与上方底盘121底部四角之一配合衔接，从而防止框架120之间产生相对位移。
按照第二实施例，在包装框架120中，也可以固定顶部支架126，而不需要用螺栓。
为达到这一目的，顶部支架126由空心杆件127构成，所述杆件127基本上呈P形横断面，杆件127的长度足以和端部支架122的内表面相靠。而且，在顶部支架26的相对端(为简化起见，在图14中仅表示了一个端部)，具有基本上呈L形的闭锁板128，设置的各闭锁板128与端部支架122的上支架元件的上和外表面相靠。各闭锁板128有设置成曲折形状的下端，以便闭锁衔接上支架元件的下侧。
因此，当安装顶部支架126覆盖前、后端部支架122和123的上支架元件时，由空心杆件127和设置在空心杆件127相对端的闭锁板128闭锁支架122和123，通过闭锁板128与支架122和123的连接，也可以防止顶部支架126的垂直位移。
将包装框架120设置完毕后，端部和侧部支架122，123，和124，125可以牢固地固定在底盘121上，而不使用任何螺栓。此外，通过将角夹持元件152推入四个顶角部分，以及将顶部支架126固定到端部支架，可以很容易地组装好包装框架120。
而且，当需要拆开包装框架120，从中取出包装物品时，只要取下顶部支架126和角夹持元件153，并且向外倾斜端部和侧部支架122，123，和124，125，就能容易地拆开包装框架120。
还有，基本上呈P形横断面的空心杆件构成的端部和侧部支架122，123，和124，125有很高的强度，而且弯曲的可能性很小，因而非常容易互锁连接。
此外，因为在第二实施例中使用的互锁连接件130和150仅包括互锁的凸出和凹形元件131和137或角夹持元件153，所以连接件130和150仅需要非常少量的零部件，而且很容易制造。
另外，虽然在上面描述的第二实施例中，沿着底板元件和端部和侧部支架的全部边缘设置互锁的凸出和凹形元件，互锁的凸出和凹形元件之一可以沿着底部元件和端部和侧部支架的局部边缘设置，但是，互锁的凸出元件和凹形元件两者可以仅仅沿底板元件或端部和侧部支架的局部边缘设置。
而且，虽然上面描述的第二实施例涉及无嵌板包装框架，但是也可以将嵌板安装在各端部和侧部支架内，顶部支架也可以有嵌板，其可以起到组合容器的上盖的作用。
此外，虽然在上面的描述中采用金属进行制造，但是可以用其它材料如树脂制造互锁的凸形元件，或者用实心杆件，而不是上述空心杆件进行制造。
应当明确，上述实施例的目的仅在于说明本发明，对于单个元件可以有多种修改方式，而不脱离本发明的范围。
按照本发明的第一方面，在互锁组合容器中，沿着各侧部元件的下边缘设置的互锁凸出元件包装水平和垂直壁，其具有L形横断面，并且有超出水平壁的外边缘向外延伸的伸出物，还有设置在垂直壁内表面的凸起物，而且远离伸出物向外伸出。另外，在底部支架的边缘设有互锁的凹形元件，其至少沿底部支架的局部延伸，其位置相应于侧部元件的凸出元件。凹形元件有闭锁孔，以便闭锁设置在侧部元件上的凸出元件中的伸出物，还设有凹陷部分，以便闭锁侧部元件上的凸起物。在组装过程中，将侧部元件安装到底部支架上，处于垂直位置，首先将凸出元件装入设置在底部支架上与之配合的凹形元件中，与此同时，相对于底部支架成倾斜位置放置侧部元件，以便凸出元件的各水平壁上的伸出物与凹形元件的闭锁孔互锁，然后向垂直位置移动侧部元件，以便凸出元件的各垂直壁上的凸起物与凹形元件的凹陷部件互锁。
对于这种方案，仅仅通过转动侧部元件从稍微倾斜位置进入垂直位置，就能容易地使底部元件和侧部元件相互连接，在此处，凸出元件的内、外、上、下表面牢牢地夹持在凹形元件中，从而防止凸形元件产生横向位移。于是可以增加底部支架和侧部元件之间互锁的强度，并且在相当程度上减少了需求零部件的总量。容器的组装也很容易进行。
除上面描述的元件之外，还设有多个顶角连接件，以便当两个相邻的侧部元件安装在底部支架上处于垂直位置时，使两相邻侧部元件的顶角部分相互连接。各角连接件包括一对角固定件，其分别固定在相邻侧部元件的顶角部分。由角座相互连接角固定件。因此，两相邻侧部元件的顶角部分很容易相互连接，而不需要任何螺栓，因而很容易完成容器的组装工作。
按照本发明的第二方面，在互锁组合容器中，沿着各侧部元件的下边缘设有互锁的凸出元件，其高度尺寸小于宽度尺寸。互锁的凹形元件设置在底部支架的边缘，而且在向上的开口空间，当设置在其中的侧部元件处于垂直位置时，凸出元件的高度可以容纳在开口空间中。凹形元件还有凸起物，其设置在内、外垂直壁上，以便使凸出元件转动。还有闭锁部分，以便闭锁衔接凸出元件的内、外和上、下表面。通过最初沿水平位置将侧部元件插入底部支架，移动侧部元件进入垂直位置使其与底部支架相互连接。通过凹形元件和凸出元件的内、外和上、下表面构成的矩形横截面的闭锁衔接增加了底部支架和侧部元件的相互连接，并减少了所需零部件的数量。
除上面描述的元件之外，还设有多个顶角连接件，以便当相邻的两侧部元件安装到底部支架，处于垂直位置时，通过将顶部连接件装入顶角部分即可使其相互连接。各连接件有相靠部分和闭锁部分，以便在相邻的两侧部元件的内、外和上、下表面之间进行闭锁。因此相邻的侧部元件的顶角部分能够相互连接，而不使用螺栓。因此很容易进行容器的组装工作。
权利要求
1.一种互锁组合容器，其包括底部元件；多个侧部元件；互锁的凸出元件设置在各所述侧部元件的下端部分，所述互锁的凸出元件有水平壁和垂直壁，所述水平壁有伸出物，所述伸出物超出所述侧部元件的外表面向外延伸，在所述垂直壁的内表面有凸起物，所述凸起物向内凸起远离所述伸出物；互锁的凹形元件沿所述底部元件的边缘设置，其至少沿着所述底部元件的局部延伸，其位置相应于所述侧部元件的凸出元件，所述凹形元件有闭锁孔，以便在孔中闭锁所述凸出元件的伸出物，所述凹形元件还有凹陷部分，以便闭锁所述凸出元件的凸起物；将所述侧部元件安装到所述底部元件上，使侧部元件处于垂直位置，首先要将所述凸出元件安装到所述凹形元件中，同时使所述侧部元件相对于所述底部元件成倾斜位置，然后移动所述侧部元件进入垂直位置，从而使所述伸出物和凸起物各自与所述闭锁孔和凹陷部分闭锁。
2.一种按照权利要求1所限定的互锁组合容器，其特征在于还包括多个顶角连接件，以便相互连接相邻的两个所述侧部元件的顶角部分，所述侧部元件安装在所述底部元件上，并处于垂直位置，各所述角连接件包括一对角固定件，其分别固定在所述相邻的侧部元件的顶角部分，并且有一对位于不同高度的载荷支撑物，以这种方式，所述支撑物之一的底端紧紧地靠在另一支撑物的顶端，从而支撑角部分的轴向载荷，各所述角固定件有连接部分，该连接部分与所述固定件的端部形成整体，与顶角部分对置;角座具有设置在相对端的连接部分，该连接部分与所述角固定件的连接部分互锁，所述角固定件固定在所述相邻的侧部元件上，还设有中间部分，该部分可以避免与所述支撑物产生干涉。
3.一种互锁组合容器，其包括底部元件;多个侧部元件;互锁的凸出元件设置在各所述侧部元件的下端部分，所述互锁的凸出元件有矩形横断面，该横断面由内、外垂直壁和上、下水平壁限定，当所述侧部元件处于垂直位置时，所述上、下水平壁的长度尺寸大于所述内、外垂直壁的长度尺寸;互锁的凹形元件设置在所述底部元件的边缘，其至少沿着所述底部元件的局部延伸，其位置相应于所述侧部元件的凸出元件，所述凹形元件有内、外垂直壁，其限定了向上开口的空间，所述凸出的元件的内、外垂直壁可以插入所述向上开口的空间，在所述凹形元件的内、外垂直壁上有凸起物，以便于所述凸出元件的上、下水平壁转动，还有闭锁部分，以便闭锁衔接所述凸出元件的内、外、上、下表面，将所述侧部元件安装到所述底部元件上，并处于垂直位置，首先将所述凸出元件安装到所述凹形元件中，与此同时使所述侧部元件处于水平位置，移动所述侧部元件到达垂直位置。
4.一种按照权利要求3限定的互锁组合容器，其特征在于还包括多个顶角连接件，以便相互连接相邻的两个所述侧部元件的顶角部分，所述侧部元件安装在所述底部元件上，并处于垂直位置，将顶角连接件装入顶角部分，各所述连接件有相靠的部分，该相靠部分与所述相邻的侧部元件的内表面相靠衔接，还有闭锁部分，其在所述相邻的侧部元件之间进行闭锁。
全文摘要
互锁凸出元件设置在各所述侧部元件下端。凸出元件有伸出物延伸超出侧部元件外表面，凸出元件垂直壁上有向内凸起远离伸出物的凸起物。互锁凹形元件设置在底部元件的边缘并至少沿边缘局部延伸，其位置相应于凸出元件。凹形元件有闭锁凸出元件伸出物的闭锁孔及凹形元件有闭锁凸起物的凹陷部分。侧部元件以垂直状态装到底部元件上。将凸出元件装入凹形元件，同时使侧部元件对底部元件倾斜，伸出物便锁在闭锁孔内，转动侧部元件使凸起物锁在凹陷部分。
文档编号B65D6/24GK1112073SQ94117899
公开日1995年11月22日 申请日期1994年9月30日 优先权日1993年10月1日
发明者犹木志农夫, 吉田正, 富永治, 北畑胜司 申请人:株式会社钢铁中心