用于存储在包中的物品的装载和取出系统的制作方法

本发明主题内容通常涉及包，例如可佩带的包，如背包、日背包、帆布包、背囊、自行车邮差包和其他包装物品的载体如手提箱、旅行箱、行李袋和公文包。其特别涉及用于待被存储或存储在包中的物品的装载和取出系统。

包已被久知。它们具有一个或多个隔间用于储存用户的物品。典型地，隔间被闭合系统保护，例如拉链、束带系统、按扣、尼龙搭扣，等等。包和闭合系统设计成使得打开和进入隔间是手动集中的。包的前和后部分可以折叠到另一个之上，需要手动的分开，以添加物品到包内或整理已经在包中的物品。这种工作量引起在存储或取出物品中的拖延和挫折。

在现代，我们面临在机场、法院、音乐会场馆和其它设施的安全检查站。它们是在那需要迅速跟上队列的地方。在安全检查过程中取出和存储的物品的拖延可能是特别有压力的。可佩带包的现有技术的设计不利地不便于轻松接近存储在包隔间中的物品。因此，需要改进的包，其有效地允许物品被放置在隔间中并从隔间中取出。

概述

本发明主题内容通常涉及具有界定了用于容纳物品的容积的主体的包，和用于装载和取出待被存储或存储在包中的物品的集成系统。

在某些实施方式中，本发明主题内容涉及包，其包含界定了用于容纳物品的容积的主体，该主体具有高度、宽度和深度。升降系统布置在包的隔间内，升降系统包括(i)托架，其在隔间中向上和向下可移动，并且其配置有支持部分以接收可存储在隔间中的物品，以及(ii)耦合系统，其将托架耦合至布置在包上的用户抓取元件，使得对抓取元件的拉动使托架 从隔间中较低的位置升高至提升的位置，托架的提升足以允许可被封闭在隔间中的存储的物品从隔间伸出。

在前述的和其它的实施方式中：隔间可以包括第一垂直表面、第二垂直表面和底部表面。每个表面都在隔间的壁上。第一和第二垂直表面间隔开且从底部表面向上延伸。托架具有耦合至第一垂直表面的第一侧面，以及可移动地耦合至耦合系统的第二侧面，并且托架的物品支持部分被布置在第一和第二垂直表面之间。在前述的和其它的实施方式中，耦合系统可以可移动地耦合至第一和/或第二垂直表面。在某些实施方式中，第一侧面具有与相应的壁的接缝(joint)，所述接缝定向为正交于托架在隔间中向上和向下移动的方向，并且接缝从隔间的底部隔开预定的高度。该预定的高度可以是至少1、2、3、4、5、6或更多英寸。在降低的位置，托架的支持部分可以靠着底部表面的至少一部分放置。但是，通过在底部表面之上一定距离的悬挂，托架对悬挂在托架中的物体提供针对冲击的抗冲击性。第一垂直表面可以是包的意在背离包的佩带者的一侧。

在前述的和其它的实施方式中：包可以具有可开启的顶部表面，可开启的顶部表面与其它表面形成隔间的完整的封闭。包也还可以在侧面或底部表面打开。包可以是可佩带的包。可佩带的包可以具有耦合至包主体的一对肩带。

在前述的和其它的实施方式中：耦合系统可以被布置在一个或多个通道中。托架可以是柔软的材料。一对包括肩带的主体带可以耦合至垂直壁。用于有存储的物品的隔间的开口可以是包的主隔间。或者开口可以用于包的次级隔间。用于存储的物品的隔间可以有足够的尺寸和形状以保持笔记本电脑或平板电脑。托架可以包含缓冲材料，例如多孔泡沫材料。包可以包含与包的内表面相关联的斜表面，其被配置以随着存储的物品在包中向上移动时接合存储的物品，以在隔间的开口内更对中地移动物品。包可以包含与托架相关联的自动返回装置(automatic return)，当用户在提升存储的物品之后释放用户抓取元件时，自动返回装置自动地将托架重新定位至较低位置。

在某些实施方式中，本发明主题内容涉及制作包的方法，包括：提供 界定了用于容纳物件的容积的主体，主体具有高度、宽度和深度，且至少一个主体带耦合至主体；提供带有布置在包的隔间内的升降系统的包，升降系统包括(i)托架，其在隔间中向上和向下可移动，并且其配置有支持部分以接收可存储在隔间中的物品，以及(ii)耦合系统，其将托架耦合至布置在包上的用户抓取元件，使得对抓取元件的拉动使托架从隔间中较低的位置升高至提升的位置，托架的提升足以允许可被封闭在隔间中的存储的物品从隔间伸出。

这些实施方式和其它的实施方式在下面详细的描述和图中进行了更详细地描述。

前述的内容并不意在是本发明主题内容的实施方式和特征的详尽列举。本领域的技术人员能够结合附图从下面的详细描述中来理解其它实施方式和特征。下面是对在本发明主题内容下的各种发明线的更详细的描述。所附的权利要求，如在本文中最初提交的，或如随后修正的，在此被合并到本概述部分，犹如直接写入。

附图简述

所附的附图示出根据本发明主题内容的实施方式，除非说明是展示现有技术。

图1示出包的正视图；

图2示出图1的包的左侧、后透视图；

图3示出图1的包的后、右侧透视图；

图4示出在图1的包中的打开的隔间的较低部分的右侧透视图；

图5示出图4的隔间，有物品存储在较低位置的托架系统上；

图6在隔间的顶部部分示出图4-5的包；

图7示出从较低位置提升的图4-6的物品；

图8示出图4-7的隔间的在内垂直表面的斜坡；

图9示出包隔间的顶部、左侧透视图，其中抓取件的一种可选的实施 方式在第一、降低的位置中；

图10示出该隔间，其中抓取元件在第二、提升的位置；

图11示出图9的隔间的左侧透视图，其中耦合于抓取元件的托架系统在较低的位置；

图12示出图9的隔间的左侧透视图，其中耦合于抓取元件的托架系统在提升的位置。

详细描述

根据本发明主题内容的代表性实施方式示出于图1-12中，其中相同或大致类似的特征共用相同的参考字符。

本领域的技术人员将认识到，本文描述和说明的细节、材料以及零件的布置和操作上的许多修改和变化是可能的，并且这样的修改和变化没有脱离其中所包含的教导和权利要求的精神和范围。

本发明主题内容通常涉及具有主体的包，该主体界定用于容纳物品的容积。该主体具有高度、宽度和深度，并且可选地，至少一个主体带耦合至包主体。升降系统与包的隔间相关联。升降系统包括(i)托架，其在隔间中向上和向下可移动，并且其配置有支持部分以接收可存储在隔间中的物品；以及(ii)耦合系统，其将托架耦合至布置在包上的用户抓取元件。对抓取元件的拉动使托架从隔间中较低的位置升高至提升的位置。托架的提升足以允许可被封闭在隔间中的存储的物品从隔间伸出。

如本文使用的，术语“可佩带的包”，泛指具有肩带的可佩带的包，类似背包、帆布包、日背包、腰包、邮差包、手提袋和有一个或多个肩带的其它包。除非上下文有相反表示，“背包”意指带有一对肩带的包。不能通过主体保持带或其他支撑件自支撑在身体上的包不是可佩带的包。例如，只有把手的手提箱是不可佩带的包。

图1-8阐明了包10的可能的实施方式，包10在这个实例中是背包。所示的实施方式通常被用来阐明本发明的主题内容，尽管本发明主题内容 是不被它们限制的。包10的主体12具有包括至少前表面14、后表面16、顶部表面18、底部表面20以及与其它表面互联的侧表面24和26的总体的结构。多个表面的设置界定了用于容纳物件的一个或多个容积，即，隔间。在表面14、16、18、20、24和26的语境中，术语“表面”用来广泛地意指大致片状或板状的结构，当组装成包的主体内时，具有朝向外的侧面和朝向内的侧面。这些表面不需要以离散的接缝连在一起；例如，它们可以以曲线的接口合并。典型地，这些表面由柔软的材料制作，例如，针织的或编织的或非编织的纺织品的一层或多层，但是包可以整个或部分地由形状保持、半刚性或刚性材料制作，例如塑料、聚合物泡沫、金属和/或复合材料。

至少在背包的实例中，主体的尺寸和形状通常设计成以便其适合舒适地靠着佩带者的背部。在一些实例中，其可以是波状的来遵照背部的解剖学轮廓。通常地，其尺寸被设计成不超过大约背部的宽度，或打算佩带者的臀部和肩部之间的长度。背包可以有不同的尺寸和形状以适应高度的变化，例如，小的、中等的或大的。或者他们的尺寸和形状可以设计成适应性别或年龄类别，例如，男人、女人或儿童。

尤其地，通过合并前表面14和后表面16的顶部边缘，和/或前表面14和后表面16的底部边缘，在表面接合处产生楔形(未示出)，顶侧表面或底侧表面或两者可以整体地或部分地从包基本上消除。同样地，可以通过使用曲线(例如，用以合并表面)而在外形上减少表面。侧表面24和26也可以用类似的方式被接合或合并。表面不一定是连续表面——例如，拉链、网状部和绳索可以中断它们。

典型地，包的主体包含可闭合的开口1，用于进入包中的隔间。在示出的实施方式中，开口1提供在包顶部进入主隔间30。开口可以沿着包的一侧面或两侧面向下延伸至需要的程度。开口可以通过闭合系统23a、23b被固定在闭合状态中，例如，基于互锁的凸形/凹形部分的机构，例如，按扣、拉链、尼龙搭扣、钮扣，等等。

开口是通过使包的一部分从包的另一部分隔开来产生。图示出包的前部分15从后部分17可移动。包可以具有框架元件，该框架元件以需要的 配置帮助支撑包。这样做时，可铰接的部分更容易与背部对准用来闭合。框架元件可以是半刚性的以允许对背部有一些弹力的适应性，但仍然通常以需要的形状保持隔间。

除了主隔间外，主体可以包含任何数量的其它隔间用于容纳物件。其它的隔间可以相对于主隔间或相对于彼此相邻、边对边或上下地被设置。包含其隔间中的任何一个的主体还可以具有设置在隔间里面或外面的口袋。例如，口袋(未示出)也可以被安装在主体12的前面。如本文使用的，“隔间”指相对大的区域，用于保持例如睡袋、笔记本电脑、衣服类物件、书籍等等东西。通常地，“口袋”指相对较小的区域，用于保持例如钱包、移动电话、媒体播放器、水瓶，等等东西。但是，超出了包的主隔间以外，在什么是隔间和什么是口袋之间不总是有清楚的界线。

图7示出可选的背部可进入的隔间35，背部可进入的隔间35从主隔间30隔开，用于存储例如笔记本电脑2的物体。在示出的实施方式中，隔间35是专用的隔间，用于存储通常平面的物品，例如笔记本电脑或平板电脑(在下文，统称为“设备”)。隔间可以通过例如拉链系统23a、23b进入，拉链系统23a、23b可以从半途沿一侧向上、绕顶部、沿另一侧向下行进至半途。笔记本电脑隔间拉链远离肩带，所以进入是安全而容易的。一般来说，用于笔记本电脑或平板电脑的隔间应该被配置成具有一定的尺寸来存储和封闭具有20厘米(高度)×12厘米(宽度)×5毫米(深度)的最小尺寸的设备。应理解，笔记本电脑或平板电脑存储隔间可以是主隔间或任何其他适合的隔间，并且本文对于升降系统的讨论适用于任何这样的隔间。还应理解，升降系统不仅可以与设备使用，而且也可以与其它类型的存储的物品使用。

升降系统40与包的隔间相关联来从隔间提升或降低物品。升降系统包含：(i)托架42，其在隔间中向上和向下可移动，并且其配置有支持部分42a以接收可存储在隔间中的物品，以及(ii)具有左部分44a和右部分44b的耦合系统44，其将托架耦合至布置在包上的用户抓取元件46。对抓取元件的拉动使托架从隔间中较低的位置升高至提升的位置。托架的提升足以允许可被封闭在隔间中的存储的物品从隔间伸出，如图7中可见。

抓取元件46可以被布置在包内部或外部及包的任何部分上。例如，用户可能首先需要打开包的隔间来找寻在开口内侧的抓取元件。

在其中布置升降系统40的隔间35具有第一垂直表面48、第二垂直表面50和底部表面52(均为内表面)。第一和第二垂直表面间隔开且从底部表面向上延伸。托架42具有耦合至第一垂直表面的第一侧面42b以及可移动地耦合至耦合系统的第二侧面。但是，这是一个示例，耦合系统可能可移动地耦合至第一和/或第二垂直表面。托架的支持部分42a被布置在第一和第二垂直表面之间。

耦合系统的路线可以设计成直接向上至抓取元件或它可以设计成间接至抓取元件，例如，采用弯曲或转向。耦合系统44可以基于一个或多个耦合元件。在示出的实施方式中，耦合元件是带或带子44a、44b。在示出的实施方式中，耦合系统的带或带子通常具有U形。U形的腿部44a、44b在形成在包的主体中的通道54a、54b中布线至托架。腿部穿过通道向上延伸并延伸出包主体中的孔，合并到U形的闭合端。通过抵靠布置在通道之间的表面45、145，闭合端被阻止被向下拉动。闭合端充当抓取元件。这是一个示例，其中抓取元件具有与耦合系统集成的结构。可选地，每个腿部可以是连接至独立的抓取元件的独立的带子材料。腿部可以由弹性材料制成，当抓取元件被释放时，以协助将托架返回至较低的位置。

图9示出包隔间的顶部、左侧透视图，其中抓取件的可选的实施方式在第一、较低的位置中。在本示例中，抓取元件146被存储在隔间135的内侧上，但其他部分总体上类似于图1-8中示出的实施方式。如图1-8的实施方式，其具有穿过通道154a和154b延伸的腿部144a、144b，从包的顶部向下延伸。图10示出该隔间，其中抓取元件146在第二、提升的位置。

图11示出图9的隔间的左侧透视图，其中耦合于抓取元件的升降系统140在较低位置。图12示出图10的隔间的左侧透视图，其中耦合于抓取元件的托架系统在提升的位置。隔间包含套层(sleeve)149，套层149具有下边缘151，其打开以接收托架142的自由侧。因此，托架的第一部分可以在套层和包主体之间被向上拉。除了在套层顶部处带144a和144b进 入通道154a、154b的地方，套层的相对侧153是闭合的，以便提供邻接的表面以限制托架运动。

在示出的实施方式中，隔间35具有可开启的顶部表面，该可开启的顶部表面与其它表面形成隔间的完整封闭。托架是柔软的，通常是平面形式。它具有连接至垂直表面48的第一侧面。连接线是与壁可铰接的接缝56，该接缝定向为正交于托架在隔间中向上和向下移动的方向。接缝从隔间35的底部表面52隔开预定的高度。在一些实施方式中，在最低的位置，托架的支持部分靠着包的底部表面52的至少一部分放置。在其它的实施方式中，托架的支持部分被配置或可调节的来使存储的物品悬挂在下方的表面之上用以抗冲击。在任何一个实例中，接缝56距底部表面的高度对应于存储的物品从包底部可升高的高度或其悬挂高度。对于许多应用的合适的高度为至少1英寸。在其它的实施方式中，托架可以是更刚性的结构，该更刚性的结构作为用于提升或降低物品的平台或托盘。托架不需要具有连到壁或其它结构的边缘。它可以是在隔间中提升或降低的自由元件。例如，它可以是在每个角有耦合元件的矩形的托盘。耦合系统的路线可以被设计成至相同的抓取元件或不同的抓取元件。例如，一对相对的耦合元件可以被耦合至第一抓取元件且另一对相对的元件可以被耦合至第二抓取元件。均匀地拉动两个抓取元件将均匀地提升平台或托盘。或只是拉动一个抓取元件可以提升平台或托盘的一个角或一侧。

耦合系统中的耦合元件不限于柔软的带子、带、缆绳等等。它们也可以是机械连接件。

在一些实施方式中，第一垂直表面48在包10的一部分上，当包被佩带时，该部分意在背离(不是抵靠)佩带者的背部。接缝56在那个表面上。托架42的自由边缘42c邻近第二垂直表面50，第二垂直表面50在包的朝向(抵靠)佩带者的背部的一部分上。耦合系统耦合至该自由边缘并且路线被设计成沿着第二垂直表面向上至包的顶部。在本实施方式中，包括肩带的一对主体带耦合至第二垂直壁50的外侧。

为了缓冲敏感的物品，例如笔记本电脑或平板电脑，托架可以至少部分地由冲击吸收材料制作，例如多孔材料层。升降系统可以被配置以便托 架不被搁置在包的底部表面上。当可存储的物品被封闭在隔间中时，托架可以被提升以便可存储的物品被悬挂在底部表面之上来提供抗冲击的防护。在耦合系统中的耦合元件可以是弹性的以吸收或阻尼冲击。

包可以包含可选的斜坡58以利于存储的物品(例如笔记本电脑2)移动至隔间的开口中。参照图6-8，垂直壁例如垂直壁48可以包含以成角度的表面58的形式的斜坡，成角度的表面58随着存储的物品在其托架42中向上升高而接合存储的物品。由于笔记本电脑接合斜坡，其将物品更对中地移动到隔间的开口内。

另一个可选的特征是与托架42相关联的自动返回系统60。当托架通过抓取件46升高时，该返回装置在托架上施加弹簧或弹性返回力。一旦抓取件46被释放，返回力施加于托架上来使其复位到其较低的位置。在示出的实施方式中，返回系统包括两个弹性带子或带60a和60b，两个弹性带子或带60a和60b在一组端部处在自由边缘42c或靠近自由边缘42c处耦合至托架42的相对边，并在相对组的端部处耦合至包的底部表面52。

本发明主题内容还设想带有创造性的升降系统的包的制作和使用方法。一种方法可以是提供界定了用于容纳物件的容积的主体，主体具有高度、宽度和深度，且至少一个主体带耦合至主体；并提供带有布置在包隔间中的升降系统的包，升降系统包括：(i)托架，其在隔间中向上和向下可移动，并且其配置有支持部分以接收可存储在隔间中的物品，以及(ii)耦合系统，其将托架耦合至布置在包上的用户抓取元件，使得对抓取元件的拉动使托架从隔间中较低的位置升高至提升的位置，托架的提升足以允许可被封闭在隔间中的存储的物品从隔间伸出。在这样的包中，隔间可以具有第一垂直表面、第二垂直表面和底部表面，第一和第二垂直表面间隔开且从底部表面向上延伸，并且托架具有耦合至第一垂直表面的第一侧面以及可移动地耦合至所述耦合系统的第二侧面，且托架的物品支持部分被布置在第一和第二垂直表面之间；其中耦合系统可移动地耦合至第二垂直表面；且其中可开启的顶部表面与其它表面形成隔间的完整的封闭。在这样的包中，托架的第一侧面可以在与壁的接缝中，该接缝定向为正交于托架在隔间中向上和向下移动的方向，并且接缝从隔间的底部隔开预定的高 度。

耦合至可佩带的包的主体带系统可以是连至主体的单独物品或与主体集成的结构，其例如被与包的主体的部分编织、针织或模塑成整体形式。带系统可以是一对肩带，如在常见的背包中已知的，或是配置以适合在一个肩膀之上并穿过佩带者的胸部且在相对肩膀的胳膊之下的长的、单个的带，例如，如在自行车邮差包的实例中已知的。如本文使用的，“带”意指不仅柔软的、织物带和带状结构，而且指为本文描述的目的提供功能的个别的细丝或细丝束、链、绳索、缆绳等。带可以具有弹性或非弹性结构。它还可以具有弹性段和非弹性段的结构。图中示出的背包包含一个或多个肩带，在图示的示例中为带36和38。肩带系统可以基于材料的单层带或它们也可以是复合材料，如已知的用于承载更重载荷的高端的背包。通常的，靠着佩带者身体承载的肩带的部分使用装填垫料或缓冲材料或结构制作。例如，它可以是以下的复合物：多孔泡沫材料例如聚氨酯、模塑或切割EVA泡沫(乙烯-醋酸乙烯酯)、被织物环绕或接合至织物(例如尼龙)的装填垫料网格(通常被称为尼龙或聚酯垫片网格)。

除了用于在佩带者身体上承载包的主体的肩带之外，或替代用于在佩带者身体上承载包的主体的肩带，包也可以可选地包含把手22。

包的主体12可以由薄的、柔软的材料的一层或多层构成。用于使用在主体中的典型的柔软材料包含天然的和人造的材料、尼龙织物、聚酯织物、天然的或人造的橡胶或材料的橡胶状层、动物皮(例如，皮革)、棉布、帆布、麻类、毛料和混合织物。这些材料可以被单独地或相互结合地使用。主体可以使用具有连续表面的材料形成，例如，尼龙平纹编织物或斜纹织物或使用具有穿孔表面的材料形成，例如，网格或网结构。

框架元件可以与柔软材料或其它主体形成材料相关联，通过在层之间合并其或粘附其在材料的外部或内部表面上。进一步地，包的面板或部分可以整体地模塑或另外由刚性材料形成，以提供刚性的或半刚性的结构。

以上关于任何特定示例所描述的原理可以与关于其他示例中的任何一个或多个所描述的原理结合。因此，本详细描述不应当被在限制性意义上来解释，并且遵循本公开的综述，本领域普通技术人员应理解，可以使 用本文所描述的各种概念设计广泛的各种系统。此外，本领域的普通技术人员应理解，本文所公开的示例性的实施方式可适用于各种结构，而不脱离公开的原理。

如本文使用的，除非上下文表明，否则，“耦合”(和该词的变形)指不同功能的局部或部分物理地连接单独的物品或物理地形成为完整的或单一的结构。

公开的实施方式的先前描述被提供，以使任何本领域的技术人员能够进行或使用所公开的创新。对这些实施方式的各种修改对本领域的技术人员将是明显的，并且本文界定的一般原理可应用于其它实施方式而不脱离本公开的精神或范围。因此，要求保护的发明不意在被限定在本文所示的实施方式中，而是意在符合与权利要求的语言一致的全部范围，其中以单数形式，例如通过使用冠词“一(a)”或“一(an)”提及的元件并不意在表示“一个且仅一个”，除非明确地这样陈述，而是表示“一个或多个”。

本领域的普通技术人员已知或稍后将已知的在整个本公开中描述的各种实施方式的元件的所有结构的和功能的等同物意在被本文描述和要求保护的特征所包括。此外，本文公开的所有内容均不意在奉献给公众，无论这些公开内容是否明确记载在权利要求中。权利要求的要素均不被解释为美国专利法下的“装置加功能”的权利要求，除非该要素被使用短语“用于...的装置”或“用于...的步骤”明确陈述。

发明人保留本文所公开的主题的所有权利，包括要求在下述权利要求的范围和精神之内的所有权利的权利。