一种开顶集装箱的制作方法

本实用新型涉及一种开顶集装箱，其包括：底板；分别设立在底板的两端的两个端壁；分别设立在底板的两侧的第一侧壁和第二侧壁；以及与底板相对地设置在端壁和侧壁上方的顶部结构，其中顶部结构可转动地铰接到第一侧壁，从而能够在一打开位置和一关闭位置之间活动。

背景技术：

集装箱作为一种常用的物流运输工具是已知的，其通常包括底板、分别设立在底板两端的两个端壁、分别设立在底板两侧的两个侧壁、以及与底板相对地设置在端壁和侧壁上方的顶壁。通常，两个端壁中的一个设置有可打开的门，称为门端；而另一个称为前端。

开顶集装箱是一种能够从顶部打开的集装箱，以允许从顶部装卸货物。已知的开顶集装箱可分为软开顶集装箱和硬开顶集装箱两类。图1示出了一种现有的软开顶集装箱10，其包括底板11、分别设立在底板11的两端的门端12和前端(未示出)、分别设立在底板11的两侧的两个侧壁13、以及与底板相对地设置的可打开的顶部结构15。顶部结构15通常由框架以及覆盖在所述框架上的软材料组成。当需要从集装箱的顶部装卸货物时，可以打开顶部结构15。举例来说，可以将顶部结构15整体打开或取下，或者还可以先取下软材料再取下框架。通过相反的操作可以关闭顶部结构15。

图2示出了一种现有的硬开顶集装箱20，其包括底板21、分别设立在底板21的两端的门端22和前端(未示出)、分别设立在底板21的两侧的两个侧壁23、以及与底板相对地设置的可打开的顶部结构25。顶部结构25通常具有与普通集装箱的顶壁相同的钢结构，并可在其一侧可转动地铰接到一个侧壁23上。当需要从集装箱的顶部装卸货物时，可以相对于侧壁23旋转顶部结构25以打开集装箱的顶部。可替代地，顶部结构25也可以可拆卸地设置在集装箱20的侧壁和端壁之上。当需要从集装箱的顶部装卸货物时，可以直接将顶部结构25取下。通过相反的操作可以关闭顶部结构25。

硬开顶集装箱的顶部结构具有钢结构，因而能够更好地保护集装箱内的货物。然而，这种“硬”的顶部结构的自重大，从而其打开和关闭操作困难，通常需要利用起重工具来完成。软开顶集装箱的顶部结构由于使用了软材料因而自重较轻，但软材料的抵抗环境侵蚀以及外力冲击的性能较差，造成这种“软”的顶部结构容易破损，集装箱内货物的安全得不到保证。另外，目前的软开顶集装箱也需要多人配合才能实现顶部结构的打开和关闭。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的在于提供一种开顶集装箱，以解决上述现有技术中的一个或多个不足。

为实现上述目的，本实用新型提出了一种开顶集装箱，包括：底板；分别设立在所述底板的两端的两个端壁；分别设立在所述底板的两侧的两个侧壁，包括第一侧壁和第二侧壁；以及可转动地连接到所述第一侧壁的顶部结构，其中所述顶部结构能够在使所述开顶集装箱的顶部闭合的封闭位置和使所述开顶集装箱的顶部敞开的打开位置之间活动，其中，所述开顶集装箱还包括适于将所述顶部结构朝向所述打开位置和/或所述关闭位置偏置的至少一个偏置装置。

所述至少一个偏置装置可包括：适于将所述顶部结构朝向所述打开位置偏置的第一偏置元件；和/或适于将所述顶部结构朝向所述关闭位置偏置的第二偏置元件。

所述第一偏置元件和/或所述第二偏置元件的偏置力的大小是可调的，从而能够调节所述第一偏置元件的偏置力和所述第二偏置元件的偏置力之间的差值。

所述第一偏置元件可为气弹簧，所述气弹簧的一端可转动地联接到所述第二侧壁和/或所述端壁，而另一端可转动地联接到所述顶部结构。

所述第二偏置元件可为拉簧，所述拉簧的一端可转动地联接到所述第二侧壁和/或所述端壁，而另一端可转动地联接到所述顶部结构。

所述拉簧可包括彼此分开的第一段和第二段、以及连接在所述第一段和第二段之间的用于调节所述拉簧的偏置力大小的调节螺丝，其中所述拉簧的所述一端位于所述第一段和第二段中的一个上，而所述拉簧的所述另一端位于所述第一段和第二段中的另一个上。

所述第一侧壁和/或所述第二侧壁的高度可低于所述端壁的高度。

所述顶部结构可包括用于覆盖所述开顶集装箱的顶部的顶板、以及成角度地固定于所述顶板的侧边的至少一个侧板，其中所述至少一个侧板中的一个侧板可转动地连接到所述第一侧壁。

所述顶部结构可具有曲面形状。

所述开顶集装箱可包括用于限制所述顶部结构的打开角度的至少一个限制装置。

所述限制装置可为折叠拉杆，所述折叠拉杆可包括：铰接到对应的所述端壁的第一杆；铰接到所述顶部结构的第二杆；以及可锁紧的枢转装置，将所述第一杆和所述第二杆彼此相连，其中所述枢转装置可在一松开状态和一锁紧状态之间切换，当所述枢转装置处于所述松开状态时，所述第一杆和所述第二杆能够相对于彼此枢转；当所述枢转装置处于所述锁紧状态时，所述第一杆和所述第二杆彼此不可枢转。

所述开顶集装箱可包括密封装置，所述密封装置包括密封件、以及适于在所述顶部结构处于所述关闭位置时与所述密封件压配合的压紧筋，其中所述密封件和所述压紧筋中的一个设置在所述顶部结构的周边，所述密封件和所述压紧筋中的另一个对应地设置在所述端壁和/或所述侧壁上。

在所述端壁和所述侧壁的所述顶部边缘可设置有排水槽，所述密封件和所述压紧筋中的所述另一个设置在所述排水槽中。

所述开顶集装箱可包括一个或多个锁扣装置，用于将所述顶部结构锁定在所述关闭位置。

所述开顶集装箱可包括设置在所述顶部结构的外表面上的至少一个把手。

根据本实用新型的开顶集装箱由于设置有偏置装置，因此可以使得顶部结构的打开和关闭操作中的至少一个操作变得容易，无需机械辅助，甚至只需一个人工即可完成。

附图说明

下面结合附图和详细实施方式对本实用新型进行详细说明，其中：

图1示出了一种现有的软开顶集装箱；

图2示出了一种现有的硬开顶集装箱；

图3示出了根据本实用新型一实施例的开顶集装箱；

图4以另一角度示出了图3中的开顶集装箱；

图4A为图4的局部放大图，示出了锁扣装置；

图5示出了图4中的开顶集装箱，其中顶部结构处于打开位置；

图5A为图5的局部示意图，示出了打开状态的折叠拉杆；

图5B示出了根据一示例性实施例的枢转装置的局部剖视示意图；

图6为集装箱处于打开状态的局部示意图，示出了偏置装置的一端；

图7为集装箱处于关闭状态的局部示意图，示出了偏置装置的另一端；

图8示出了根据本实用新型一个实施例的拉簧；

图9为开顶集装箱的局部示意图，其中顶部结构开启以示出密封装置；

图10为处于压配合状态的密封装置的示意图；

图11示出了密封装置的排水槽的例子；以及

图12示出了根据本实用新型一实施例的开顶集装箱。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本实用新型进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其它实施方式中。

如图3-5所示，根据本实用新型一实施方式的开顶集装箱100包括：底板110；分别设立在底板110的两端的两个端壁，例如前端120和设置有门的门端130；分别设立在底板110的两侧的两个侧壁，即第一侧壁140和第二侧壁150；以及例如通过一个或多个铰链141(图3)可转动地铰接到第一侧壁140上的顶部结构160。顶部结构160能够在一关闭位置和一打开位置之间活动。当顶部结构160处于关闭位置时，如图3和4所示，其覆盖于端壁120、130以及侧壁140、150上方，从而将集装箱100的顶部封闭。当顶部结构160处于打开位置时，如图5所示，集装箱100的顶部敞开，从而能够通过该敞开的开口装卸货物。可选地，集装箱100的两个端壁可以均设置有门或者均不设置门。

有利的是，根据本实用新型的开顶集装箱100还包括适于将顶部结构160朝向打开位置和/或关闭位置偏置一个或多个偏置装置170，以使得顶部结构160的打开和/或关闭操作容易。偏置装置170可设置在集装箱100的内部，以避免外力破坏。优选地，可以在靠近每个端壁120和130的位置分别设置一个偏置装置170，如图5所示。

根据本实用新型的一个实施例，偏置装置170可包括适于将顶部结构160朝向打开位置偏置的第一偏置元件，以使得顶部结构160的打开操作容易；以及适于将顶部结构160朝向关闭位置偏置的第二偏置元件，以使得顶部结构160的关闭操作容易。以下具体说明。

根据一个例子，第一偏置元件可以例如为气弹簧或多个气弹簧的组合。如图5所示，并参考图6和7，气弹簧171可通过其一端172可转动地联接到端壁(图6中为门端130)，例如铰接到固定于门端130上的铰接座131上。或者，气弹簧171可通过其端部172可转动地联接到第二侧壁150，例如铰接到固定于第二侧壁150上的铰接座(未示出)上。如图7所示，气弹簧171可通过其另一端173可转动地联接到顶部结构160，例如铰接到固定于顶部结构160上的铰接座168上。当顶部结构160处于关闭状态时，气弹簧171处于压缩状态。当需要打开顶部结构160时，气弹簧171伸长以提供偏置力，将顶部结构160相对于第二侧壁150推开一定的角度，从而使得开箱操作变得容易。

如图5所示，并参考图6和7，第二偏置元件可以例如为拉簧175。如图6所示，拉簧175可通过其一端176可转动地联接到端壁(图6中为门端130)，例如钩接到固定于门端130上的钩接座132上。或者，拉簧175可通过其端部176可转动地联接到第二侧壁150，例如钩接到固定于第二侧壁150上的钩接座(未示出)上。如图7所示，拉簧175可通过其另一端177可转动地联接到顶部结构160，例如钩接到固定于顶部结构160上的钩接座169上。当顶部结构160处于打开状态时，拉簧175处于张紧状态。当需要关闭顶部结构160时，拉簧175缩回以提供偏置力，将顶部结构160朝向第二侧壁150拉回，从而使关箱操作变得容易。

优选地，可以将第一偏置元件和/或第二偏置元件设置成偏置力的大小是可调的，从而能够调节两个偏置元件的偏置力之间的差值。具体来说，当需要打开顶部结构160时，可以调节第一和/或第二偏置元件，使第一偏置元件的偏置力大于第二偏置元件的偏置力，从而使得开箱操作变得容易。当需要关闭顶部结构160时，可以相反地调节第一和/或第二偏置元件，使第一偏置元件的偏置力小于第二偏置元件的偏置力，从而使得关箱操作变得容易。

有利的是，可以将拉簧175的第二偏置元件的偏置力设置成可调的。根据本实用新型的一实施例，如图8所示，拉簧175可包括彼此分开的第一段175a和第二段175b、以及连接在第一段175a和第二段175b之间的用于调节拉簧175的偏置力大小的调节螺丝178。前面提到的拉簧175的端部176设置在第一段175a和第二段175b中的一个(这里为第一段175a)上，而前面提到的另一端部177设置在第一段175a和第二段175b中的另一个(这里为第二段175b)上。调节螺丝178例如是花篮螺丝，通过旋转该螺丝可以调节拉簧175的张紧度，从而调节拉簧175的偏置力大小。

应当理解，第一偏置元件不限于气弹簧，其可以为任何其他适合的结构。并且第二偏置元件也不限于拉簧，其也可以为任何其他适合的结构。根据需要，可以设置第一偏置元件的偏置力是可调的，或者设置第一和第二偏置元件的偏置力都是可调的。还应当理解，根据本实用新型的偏置装置170也可以仅具有第一偏置元件或者仅具有第二偏置元件。

在图3-5所示的例子中，第一侧壁140的高度低于端壁120、130的高度，而第二侧壁150的高度与端壁120、130的高度相当。在这个例子中，顶部结构160可包括用于覆盖开顶集装箱100的顶部的顶板161、以及成角度地固定于顶板161的侧边的侧板162。侧板162可转动地连接到第一侧壁140。当顶部160关闭时，侧板162与第一侧壁140的高度之和与端壁的高度相当。在这里，顶板161和侧板162可设置成具有预定刚度的硬结构，以为装载在集装箱100内的货物提供足够的保护。例如，顶板161可设置成具有与普通集装箱的顶壁相似的构造；而侧板162可设置成具有与普通集装箱的侧壁相似的构造。然而，应当理解，顶板161和侧板162中的一个或两个也可以设置成由框架及覆盖在该框架上的软材料构成的软结构。

根据本实用新型的其他实施例，可以设置第一和第二侧壁140和150的高度均低于端壁的高度。在这个例子中，顶部结构160可包括用于覆盖开顶集装箱100的顶部的顶板、以及分别成角度地固定于顶板的两个侧边的两个侧板，其中一个侧板可转动地连接到第一侧壁140。当顶部160关闭时，各个侧板与对应的第一和第二侧壁140、150的高度之和与端壁的高度相当。

或者，根据本实用新型的再其他的实施例，可以设置第二侧壁150的高度低于端壁的高度，而第一侧壁140的高度与端壁的高度相当。在这个例子中，顶部结构160可包括用于覆盖开顶集装箱100的顶部的顶板、以及成角度地固定于顶板的侧边的侧板，其中顶板可转动地连接到第一侧壁140。当顶部160关闭时，侧板与第二侧壁150的高度之和与端壁的高度相当。

在这些例子中，根据本实用新型的顶部结构160的全部或局部可以设置成具有预定刚度的硬结构或者由框架及覆盖在该框架上的软材料构成的软结构。

优选地，可以在集装箱100上设置一个或多个限制装置，以限制顶部结构160的打开角度。适当设置限制装置，可以限制顶部结构160的最大打开角度，避免其打开过大，或者可以将顶部结构160保持在当前的打开位置。限制装置可以设置在任意适合的位置，例如可以设置在端壁与顶部结构之间。优选地，在每个端壁与顶部结构之间分别设置有一个限制装置。

根据本实用新型的一个实施例，限制装置可以是折叠拉杆180。如图5所示，并参照图5A，折叠拉杆180包括：铰接到对应的端壁(图5A中为前端130)上的第一杆181、铰接到顶部结构160的第二杆182；以及将第一杆181和第二杆182彼此相连的可锁紧的枢转装置183。在这里，枢转装置183设置成可在一松开状态和一锁紧状态之间切换。当枢转装置183处于所述松开状态时，第一杆181和第二杆183能够相对于彼此枢转，从而允许打开和/或关闭顶部结构160的操作。当枢转装置183处于锁紧状态时，第一杆181和第二杆182彼此不可枢转，从而将顶部结构160保持在当前位置。

可锁紧的枢转装置183例如可以通过螺栓-螺母组合来实现。如图5B所示，所述螺栓-螺母组合包括螺栓184以及螺母185，螺栓184具有头部186和杆部187。折叠拉杆的第一杆181和第二杆182的彼此相连的端部上分别设置有通孔181a、182a。螺栓184的杆部187穿过通孔181a和182a并与螺母185螺纹连接。螺栓184的头部186例如抵靠在第二杆182的一侧。将螺栓184和螺母185相对拧松，枢转装置183即进入松开状态。此时，第一杆181和第二杆182可绕螺栓杆部187相对于彼此枢转。将螺栓184和螺母185相对拧紧，枢转装置183即进入锁紧状态。此时，第一杆181和第二杆182的相对位置固定，彼此不可枢转。应当理解，枢转装置183还可以设置成其他适合的结构。例如可以不需要螺母185，并将第一杆上的通孔181a替换成与螺栓杆部187螺纹配合的螺纹孔。

在这里，例如折叠拉杆180的限制装置设置在集装箱的内部。然而应当理解，根据本实用新型另外的实施例，限制装置可以是其他适合的结构，也可以设置在集装箱的外部。例如限制装置可以包括铰接在端壁和顶部结构中的一个上的挂钩、以及设置在端壁和顶部结构中的另一个上的挂环。当顶部结构处于打开位置时，挂钩可以钩在挂环上，以限制该顶部结构的打开角度。或者，限制装置也可以通过连接在端壁与顶部结构之间的索链来实现。

根据本实用新型的一实施例，集装箱100上可设置有一个或多个锁扣装置165，以将顶部结构160锁定在关闭位置。锁扣装置165可以具有任何适合的结构。例如，如图4A所示，锁扣装置165可以包括设置在顶部结构160上的第一部分166和设置在第二侧壁150上的第二部分167。当顶部结构160处于关闭位置时，第一部分166和第二部分167可以相互锁紧。当顶部结构160处于打开位置时，例如如图5所示，第二部分167可以从第一部分166释放。

优选地，顶部结构160的外表面上设置有一个或多个把手163，如图3所示。操作者可利用把手163方便地打开和/或关闭顶部结构160。

根据本实用新型的一实施例，集装箱100上还可设置有密封装置190，以避免在顶部结构160关闭时，外界的水通过顶部结构160与集装箱100的其他结构之间的缝隙进入集装箱内部。优选地，在顶部结构160的周边与对应的端壁120、130和/或侧壁140、150之间均设置有密封装置。下面以设置在顶部结构160的顶板161与第二侧壁150之间的密封装置190为例进行说明。

如图9所示，密封装置190包括设置在第二侧壁150的顶边缘上的密封件191(例如空心密封条)、以及对应地设置在顶板161的侧边缘处的压紧筋192。当顶部结构160处于关闭位置时，压紧筋192压在密封件191上形成压配合，如图10所示，从而能够将水阻挡在集装箱之外，实现密封。应当理解，在前端120和/或门端130与顶部结构160的对应边缘(例如顶板161的端边缘)之间、以及在第一侧壁140与顶部结构160的对应边缘(例如侧板162的底边缘)之间也设置有密封装置，其结构与前面具体描述过的第二侧壁150与顶部结构160之间的密封装置190类似，这里不再重复。

优选地，还可以在侧壁和/或端壁的顶边缘上设置有排水槽。如图11所示，以前端120为例，在其顶边缘上设置有排水槽193，密封件191设置在排水槽193中。这样，被阻挡在集装箱之外的水可经由排水槽193沿着预先设定的路径排走。根据本实用新型的可选实施例，也可以将密封件设置在顶部结构160的周边，而将压紧筋设置在对应的端壁120、130和/或侧壁140、150上。此时，可将压紧筋设置在对应的端壁和/或侧壁的顶部边缘上的排水槽中。

下面结合开顶集装箱100的一个具体例子说明根据本实用新型的开顶集装箱的开、闭箱操作。在开箱操作过程中，操作者首先打开锁扣装置165。这时气弹簧171的偏置力可以将顶部结构160向上顶起，使其打开。操作者可以利用把手169进一步促进顶部结构160的打开。当顶部结构160打开到预定位置时，操作者将折叠拉杆180上的枢转装置183锁紧，以将顶部结构160保持在当前位置。此时可以进行货物的装卸工作。

当需要关闭集装箱时，操作者可以通过调节螺丝178将拉簧175的偏置力调节成大于气弹簧171的偏置力。操作者松开折叠拉杆180上的枢转装置183。这时拉簧175的偏置力将顶部结构160朝向关闭位置拉回。操作者可以利用把手169进一步地将顶部结构160推向关闭位置。当顶部结构160到达关闭位置后，锁上开锁扣装置165。至此，集装箱100关闭完成。

根据本实用新型的集装箱100由于设置有气弹簧171和/或拉簧175，因此使得开箱和/或关箱操作容易，无需机械辅助，甚至只需一个人工即可完成。

图12示出了根据本实用新型另一实施例的开顶集装箱200，其包括底板210；分别设立在底板210的两端的两个端壁，例如前端220和门端230；分别设立在底板210的两侧的两个侧壁，即第一侧壁240和第二侧壁250；以及可转动地连接到第一侧壁240的顶部结构260。该顶部结构260能够在使集装箱200的顶部闭合的关闭位置(未示出)和使集装箱200的顶部的敞开的打开位置(图12)之间活动。有利的是，集装箱200还包括适于将顶部结构260朝向打开位置和/或关闭位置偏置一个或多个偏置装置270，以使得顶部结构160的打开和/或关闭操作容易。

在图12示出的例子中，集装箱200的第一侧壁240和第二侧壁250的高度均设置成低于端壁的高度，并且设置顶部结构260具有曲面形状，例如圆弧面形状。由于两个侧壁的高度均被降低，因此可以降低经由集装箱的顶部装卸货物的高度，使得货物的装卸容易。集装箱200的其余结构及其开闭箱操作与前面详细描述过的集装箱100类似，这里不再重复。

应当理解，根据本实用新型的开顶集装箱的顶部结构可以具有任何适合的形状；第一侧壁和/或第二侧壁中的一个或两个可以设置成低于端壁的高度，或者两个侧壁均不低于端壁的高度。

应当指出，虽然通过上述实施方式对本实用新型进行了描述，然而本实用新型还可有其它多种实施方式。在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，熟悉本领域的技术人员显然可以对本实用新型做出各种相应的改变和变形，但这些改变和变形都应当属于本实用新型所附权利要求及其等效物所保护的范围内。