用于物料搬运车辆的背垫组件的制作方法

用于物料搬运车辆的背垫组件
相关申请的交叉引用
1.本技术要求于2021年6月11日提交的美国专利申请第63/209,863号的优先权，其标题为“a back pad assembly for a material handling(用于物料搬运件的背垫组件)”，其全部内容以引用的方式纳入本文。关于联邦赞助研发的声明
2.不适用。
技术领域
本发明涉及一种用于物料搬运车辆的背垫组件。


背景技术：

3.物料搬运车辆可用于在例如仓库的环境中运输货物。


技术实现要素：

4.本发明的各方面大体涉及一种用于物料搬运车辆的背垫组件，该背垫组件包括背垫、框架和安装框架。背垫包括中心部、第一侧部和第二侧部。第一侧部限定第一弯曲轮廓，而第二侧部限定第二弯曲轮廓。第一弯曲轮廓和第二弯曲轮廓布置在中心部的横向相对各侧上。框架包括第一安装杆和第二安装杆。框架联接到背垫。第一安装杆和第二安装杆由安装框架可调节地支承，以使背垫能够沿着安装框架选择性地安装在不同高度。
5.在另一方面中，物料搬运车辆包括操作者隔室，该操作者隔室限定活动区域，该活动区域带有外周、靠背和背垫。背垫包括第一侧部和第二侧部，第一侧部和第二侧部带有大致弯曲的轮廓，并布置在中心部的横向相对各侧上。中心部从背垫朝向物料搬运车辆的控制把手伸出(突出/突伸)。外周的第一侧限定与第一侧部的第一边缘相交的第一竖直平面。外周的第二侧限定与第二侧部的第二边缘相交的第二竖直平面。
6.仍在另一方面中，物料搬运车辆包括背垫。背垫包括中心表面、第一横向表面和第二横向表面。第一横向表面和第二横向表面设置在中心表面的横向相对各侧上。该物料搬运车还包括第一把手和第二把手，第一把手联接到背垫的第一侧并限定第一把手表面，第二把手连接到背垫的第二侧并限定第二把手表面。第一横向表面和第一把手表面组合以限定背垫的第一弯曲部。第二横向表面和第二把手表面组合以限定背垫的第二弯曲部。
7.本公开的前述及其他方面和优点将从以下描述呈现。在本说明书中，参考形成说明书一部分的附图，在其中以例示的方式示出了本公开的较佳构造。然而，这种构造并不一定代表本公开的整个范围，因此参考权利要求书并在本文中用于解释本公开的范围。
附图说明
8.当考虑本发明的以下具体实施方式时，将更好地理解本发明，并且除了如上所述的特征、方面和优点以外的特征、方面和优点也将变得显而易见。这种具体实施方式参考以
下附图。
9.图1是根据本公开的一方面的背垫组件的正视图。
10.图2是图1的背垫组件的俯视图。
11.图3是图1的背垫组件的仰视图。
12.图4是图1的背垫组件的俯视左前等距视图(等轴测图)。
13.图5是图1的背垫组件的后视图。
14.图6是图1的背垫组件的俯视右后等距视图。
15.图7是根据本公开的一方面的附接到物料搬运车辆的安装框架的俯视左前等距视图。
16.图8a是安装到图7的安装框架的图1的背垫组件的俯视右前等距视图。
17.图8b是根据本公开的一些方面的安装到图7的安装框架的背垫组件的实施例的俯视右前等距视图。
18.图9是附接到图6的背垫组件的把手的放大图。
19.图10是图1的背垫组件的把手的正视图。
20.图11是图10的把手的俯视图。
21.图12是图10的把手的左侧视图。
22.图13是图1的背垫组件的另一把手的右侧视图。
23.图14是根据本公开的一方面的附接到物料搬运车辆的图1的背垫组件的俯视图。
24.图15是图8b的背垫组件的俯视左前视图。
25.图16是安装到图7的安装框架的图8b的背垫组件的左视横截面图。
26.图17a是图1的背垫组件的局部俯视右后等距视图，示出了背垫组件的把手支架的实施例。
27.图17b是图1的背垫组件的局部俯视右后等距视图，示出了背垫组件的把手支架的另一实施例。
28.图18是图1的背垫组件的局部俯视右后等距视图，示出了图17a的支架和图17b的支架的叠置。
29.图19是用于把手组件的图17b的支架的等距视图。
具体实施方式
30.在详细阐述本公开的任何方面之前，应当理解，本公开在其应用方面并不限于以下描述中所提出的或附图中所示出的部件的构造和布置的细节。本公开能够进行其他构造，并能以各种方式实践或执行。而且，应当理解，本文所用的措辞和术语是为描述的目的，而不应视为限制。本文所用的“包含”、“包括”或“具有”及其变型意指包括其后列出的物品及其等同物以及附加物品。除非另有规定或限制，否则术语“安装”、“连接”、“支承”和“联接”及其变型都被广义地使用，并且包括直接和间接的安装、连接、支承以及联接。进一步地，“连接”和“联接”不限于物理的或机械的连接或联接。
31.提供以下论述以使本领域技术人员能够制作并使用本公开的各方面。对所述构造的各种改型对本领域的技术人员而言将是显而易见的，并且本文的一般原理可应用于其他构造和应用，而不脱离本公开的各方面。因此，本公开的各方面并不意在受限于所示出的构
造，而是被赋予与本文所公开的原理和特征一致的最宽范围。应参考附图来阅读以下详细描述，其中不同附图中的相同元件具有相同的附图标记。附图不一定依照比例绘制，描绘了选定的构造，并且不意在限制本公开的范围。本领域技术人员将认识到本文所提供的非限制性示例具有许多有用的替代方式并且落入本公开的范围内。
32.应当理解，物料搬运车辆被设计成各种类别和构造，以执行各种任务。对于本领域技术人员来说显然的是，本公开不限于任何特定的物料搬运车辆，还可以提供各种其他类型的物料搬运车辆类别和构造，包括例如，起重车(升降运送车)、叉车、前移(前伸)式叉车(reach trucks)、swing车辆、转叉式叉车(turret trucks)、侧装载车、平衡重式叉车、货盘堆垛卡车、拣料车、转运车(transtackers)和载人卡车，通常可以在仓库、工厂、货运场以及一般需要将货盘、大包裹或货堆从一个位置运输到另一位置的地方找到。本文所公开的各种系统和方法适于任何操作者控制、行人控制、远程控制和自主控制的物料搬运车辆。
33.物料搬运车辆可能需要背垫，以为操作者提供舒适或支承。大体地，本公开提供了一种带有人体工程学设计的背垫组件，该背垫组件允许物料搬运车辆的操作者以面向前方站姿或侧向站姿站立。此外，本公开的背垫组件高度可调，以允许为操作者舒适而对背垫进行修改。
34.图1至图4示出了可包括背垫102的背垫组件100的一个非限制性示例。在一些非限制性示例中，背垫102可通过包覆模制工艺形成。例如，可以通过在焊接模架(未示出)上包覆模制泡沫垫来形成背垫102。背垫102可包括中心部104、第一侧部106和第二侧部108。此外，背垫102可包括前侧或第一侧110和后侧或第二侧112。中心部104可包括在前侧110上的中心表面114，第一侧部106可包括在前侧110上的第一横向表面116，第二侧部108可包括在前侧110上的第二横向表面118。第一侧部106和第二侧部108可布置在中心部104的横向相对各侧上。因此，第一横向表面116和第二横向表面118设置在中心表面114的横向相对各侧上。
35.如图1至图4所示，第一侧部106限定大致弯曲的形状或轮廓，而第二侧部108限定大致弯曲的形状或轮廓。例如，在所示出的非限制性示例中，第一侧部106可限定大致凹入的形状或轮廓，而第二侧部108可限定大致凹入的形状或轮廓。在一些非限制性示例中，第一侧部106和第二侧部108可以是关于中心部104的彼此反影(映像)。第一侧部106可限定右外边缘或第一外边缘124，第二侧部108可限定左外边缘或第二外边缘126。第一侧部106可从中心部104横向延伸至第一外边缘124，而第二侧部108可从中心部横向延伸至第二外边缘126。
36.第一侧把手或第一把手128可联接到第一侧部106。第一把手128限定第一把手表面130。第二侧把手或第二把手132可联接到第二侧部108。第二侧把手132限定第二把手表面134。第一横向表面116和第一把手表面130可组合以限定背垫102的第一弯曲部或第一侧部106。也即，如图2有利地所示，第一横向表面116和第一把手表面130可沿共同的弯曲形状或轮廓延伸，以限定第一侧部106的弯曲形状或轮廓。此外，第二横向表面118和第二把手表面134可组合以限定背垫102的弯曲部或第二侧部108。也即，第二横向表面118和第二把手表面134可沿共同的弯曲形状或轮廓延伸，以限定第二侧部108的弯曲形状或轮廓。
37.在一些非限制性示例中，包括如图1至图4所示出的，中心部104从背垫102向外突
出。在所示出的非限制性示例中，背垫102的中心部104的中心表面114限定基本平坦(平面)的表面。在其他非限制性示例中，背垫102的中心部104的中心表面114可限定一个或多个弯曲表面。中心部104可向外突出，使得中心部104的顶部中心边缘146比中心部分104的底部中心边缘148从背垫102延伸得更远。换言之，中心表面114可相对于与顶部中心边缘146平行并与物料搬运车辆行驶的地面垂直地延伸的平面成角度。
38.转到图5和图6，背垫组件100可包括联接到背垫102的框架150。框架150可附接到背垫102的后侧或第二侧112。框架150可经由至少一个背部紧固元件或多个背部紧固元件151(例如，一个或多个螺栓或螺钉)附接到背垫102。框架150可包括大致呈矩形形状的中央凹陷区域152。框架150可包括第一后壁154和第二后壁156，二者可布置在中央凹陷区域152的横向相对各侧上。第一后壁154和第二后壁156可沿后侧112竖直延伸。此外，第一后壁154和第二后壁156可包括延伸穿过其中的多个竖直间隔开的孔口或切口155。第一后壁154和第二后壁156可构造成接纳将第一后壁154和第二后壁156附接到背垫102的紧固元件151。中央凹陷区域152可相对于第一后壁154和第二后壁156凹陷，以为安装框架162提供在其中延伸的间隙。
39.凸缘140可从框架150延伸至背垫102的底端142下方(例如，沿远离顶部中心边缘146的方向)。凸缘140可沿背垫102的底端142居中定位。此外，凸缘140可包括安装孔口144。安装孔口144可以是任何尺寸或形状，并且构造成接纳穿过该安装孔口的紧固元件。
40.框架150可至少包括第一安装杆158和第二安装杆160。第一安装杆158和第二安装杆160可以限定圆柱形、长方体(矩形棱柱)或任何其他形状。第一安装杆158和第二安装杆160可以竖直间隔开，并且可以联接到安装框架162(参见图7、图8a和图8b)。第一安装杆158和第二安装杆160中的每一个都可以横向延伸跨越框架150的中央凹陷区域152。第一安装杆158和第二安装杆160从第一后壁154横向延伸至第二后壁156。
41.图7、图8a和图8b示出了固定到材料搬运车辆166的靠背164的安装框架162。安装框架162可包括凹口部段168和附接部段170。凹口部段168可竖直地布置在附接部段170上方(例如，沿远离物料搬运车辆166行驶的地板的方向)。如图7所示，凹口部段168可包括多个竖直间隔开的凹口172。虽然所示出的非限制性示例可包括六对横向相对的竖直间隔凹口172，但在其他非限制性示例中，可存在或更多或更少的竖直间隔凹口172。此外，虽然所示示例中的多个竖直间隔凹口172的形状可以设计成容纳呈圆柱形的第一安装杆158和第二安装杆160，但在其他非限制性示例中，多个竖直凹口172的形状可以设计成容纳呈棱柱形或多边形的第一安装杆158和第二安装杆160。第一安装杆158和第二安装杆160中的每一个都可以构造成被接纳在竖直对齐的成对凹口172中。背垫102和框架150可选择性地竖直位移，以将第一安装杆158和第二安装杆160布置在安装框架162上的期望的成对凹口172中，以设置背垫102的高度。安装框架162为背垫组件100提供多个离散的可调节高度。此外，在可存在更多竖直间隔开的凹口172的非限制性示例中，安装框架162为操作者提供了更多可调节性，以构造背垫组件100的高度。在一些非限制性示例中，只能设置三个竖直间隔的凹口，仅允许在两个高度之间调节背垫，这可以适应具有广泛范围的身高的操作者。
42.图8a示出了安装到安装框架162的背垫102和框架150。安装框架162的附接部段170可包括多个附接孔口174。附接孔口174可以竖直间隔开并且可以是带螺纹的。紧固元件(例如，螺钉或螺栓)可穿过框架150上的安装孔口144，进入附接部段170上的附接孔口174，
以将框架150以及由此背垫102固定在靠背164上的所需高度。附接部段170可包括任意数量的附接孔口174。
43.在其他实施例中，可以将不同的背垫安装到物料搬运车辆的安装框架。例如，图8b示出了安装到框架150的背垫202。如图所示，背垫202可大致类似于背垫102，并包括用于类似特征的类似附图标记。因此，背垫202可包括中心部204、第一侧部206和第二侧部208。中心部204可包括中心表面214，第一侧部206可包括第一横向表面216，第二侧部208可包括第二横向表面218。第一侧部206和第二侧部208可布置在中心部204的横向相对各侧上。因此，第一横向表面216和第二横向表面218可设置在中心表面214的横向相对各侧上。
44.如图8b所示，第一侧部206和第二侧部208可各自限定大致凹入的形状或轮廓。第一侧部206和第二侧部208中的每一个都可以是另一侧部206、208的关于中心部204的反影(映像)。第一侧部206可限定右外边缘或第一外边缘224，第二侧部208可限定左外边缘或第二外边缘226。第一侧部206可从中心部204横向延伸至第一外边缘224，而第二侧部208可从中心部横向延伸至第二外边缘226。
45.第一侧把手或第一把手228可联接到第一侧部206。第一把手228限定第一把手表面230。第二侧把手或第二把手232可联接到第二侧部208。第二侧把手232限定第二把手表面234。第一横向表面216和第一把手表面230可组合以限定背垫202的第一弯曲部或第一侧部206。此外，第二横向表面218和第二把手表面234可组合以限定背垫202的弯曲部或第二侧部208。在所示出的实施例中，第一把手228从中心部204延伸至第一外边缘224，跨越第一侧部206的宽度，第二把手232从中心部204延伸至第二外边缘226，跨越第二侧部208的宽度。第一把手228和第二把手232中的每一个都可以限定把手孔口280，其可以在握住相应的把手表面230、234的同时接纳或部分接纳操作者的手。第一把手表面230和第二把手表面234可以限定弯曲轮廓，并且还可以具有允许物料搬运车辆的操作者握住把手228、232的直径。
46.在图8b所示的非限制性示例中，中心部204从背垫202向外突出。在所示出的非限制性示例中，背垫202的中心部204的中心表面214限定凹入轮廓，这能够在一些操作位置和构造中有利地支承操作者的背部。
47.用于物料搬运车辆的背垫的侧把手比起背垫主体可更直接地接触用户，因此，有利的是，设置从背垫移除侧把手的系统，从而允许独立更换侧把手而无需同时更换整个背垫。现在参考图9，背垫组件100的第一侧把手128和第二侧把手132各自可包括臂176，臂176彼此竖直间隔开，并从第一侧把手128和第二侧把手132的后把手表面178延伸。后把手表面178可以布置在背垫102的后侧112上。紧固元件179(例如螺钉或螺栓)可穿过臂176安装到框架150中，以将第一侧把手128和第二侧把手132联接到框架150。第一侧把手128和第二侧把手132可经由选择性地安装和移除紧固元件179来可移除地联接到背垫102，从而允许独立更换或维护第一侧把手128和第二侧把手132而无需相应地更换背垫102。
48.用于将背垫的侧把手连接到框架的臂可以与把手支架整体成形，该把手支架可以为侧把手提供结构和耐久性。就此而言，图17a和图17b示出了包括把手支架177a、177b的背垫102的非限制性示例。如图17a所示，可以设置第一把手支架177a，其可以为第一侧把手128提供内部结构。第一把手支架177a可以限定呈大致u形的轮廓，这可以大致匹配把手表面130的弯曲轮廓。第一把手支架177a的臂176a、176可以从第一侧把手128向外延伸，并且
可以包括用于接纳相应紧固元件179的一个或多个孔口181。在所示出的实施例中(也如图6和图9所示)，第一把手支架177a的臂176a、176基本上彼此平行，并且都构造成紧固到框架150的第一平坦表面157上。图17b示出了另一非限制性示例，示出了第二把手支架177b，其第一臂176b可以比第二臂176长，第二臂与第一把手支架177a的第二臂176相同。此外，如图所示，支架177b的臂176b、176不平行，并且第一臂176b可以构造成将支架177b(以及因此第一把手128)固定到框架150的第二平坦表面159上，第二平坦表面159设置成相对于第一平坦表面157成角度。第二臂176可以构造成将支架177b(以及因此第一把手128)固定到第一平坦表面157。
49.图18示出了第一把手支架177a和第二把手支架177b的叠置。如图所示，支架177a、177b可以是基本类似的，具有类似的u形轮廓和第二臂176。如图所示，第一臂176b可以比第一支架177a的第一臂176a沿框架150延伸得更远。第二支架177b的第一臂176a还可以包括一个或多个弯曲部，该弯曲部允许第二支架177b与第一把手128的相应表面130的轮廓相匹配，同时还将第一臂176b定位成固定到第二平坦表面159。虽然已经就第一把手128描述了支架177a、177b，但本领域技术人员将理解，可以为本文所述的把手128、132、228、232中的任何一个或用于背垫组件的把手的其他实施例提供与把手支架177a、177b类似、相同或为其镜像的把手支架。图19中进一步示出的支架177b对于与背垫组件200的把手228、232一起使用尤其有利，因为支架能可以为具有更长轮廓的把手提供支承，并且可以允许把手228、232跨越相应侧部106、108的宽度延伸。因此，支架177a、177b可以为背垫组件的把手提供额外的刚度和结构，并且可有利地适应具有不同构造的把手，或者限定不同的把手孔口180、280。
50.如图10至图12所示，进一步详细地示出了第二侧把手132。除了第二侧把手132是第一把手128的镜像，第二侧把手132类似于第一把手128(参见图1)，第二侧把手132带有使用相同附图标记的相似特征。第二把手表面134限定大致弯曲的形状或轮廓。例如，在所示出的非限制性示例中，第二把手表面134可限定延续第二横向表面118的大致凹入形状或轮廓的大致凹入形状或轮廓。第二把手表面134和第二横向表面118可组合形成第二弯曲部108的大致弯曲轮廓。第二侧把手132可包括延伸穿过其中的孔或把手孔口180。孔口180可以构造成接纳操作者的手(未示出)。此外，第二把手可包括从后把手表面178延伸的配合表面或凹口或凹陷的把手表面182。配合表面(匹配表面)182构造成接纳框架150(参见图9)。此外，如所示出的非限制性示例所示，配合表面182的尺寸可设计成符合框架150所限定的形状。图13示出了第一侧把手128，如图所示，其包括与第二侧把手132相同的特征，包括配合表面182和后把手表面178。
51.现在参考图14，物料搬运车辆166可包括限定活动区域(工作区域)186的操作者隔室184。活动区域186可以是操作者站在操作者平台187上以操作物料搬运车辆166的位置。活动区域186可包括带有右外周侧或第一外周侧190和左外周侧或第二外周侧192的外周(周界)188。第一外周侧190可限定从操作者平台187垂直延伸的第一竖直平面p1。第一竖直平面p1可以与第一侧部106的第一外边缘124相交。第二外周侧192可限定从操作者平台187垂直延伸的第二竖直平面p2。第二竖直平面p2可以与第二侧部108的第二外边缘126相交。
52.形成在背垫102中的中心部104可在向前行驶移动期间迫使(推动)操作者朝向物料搬运车辆166上的控制把手198。可以测量从中心表面114到控制把手198的隔室长度d1。
隔室长度d1可以是取决于中心部分104从背垫102所伸出的距离的任何距离。背垫102中形成的第一弯曲部106和第二弯曲部108允许操作者在以非向前行驶移动方式操作物料搬运车辆166时，以侧向站姿操作物料搬运车辆166。因此，在本公开的背垫组件100的人体工程学设计下，操作者可以在活动区域中以至少三种操作构造站立：向前站姿构造、第一侧向站姿构造或第二侧向站姿构造。此外，第一侧把手128和第二侧把手132可以为处于侧向站姿位置的操作者提供额外的支承。在第一侧向站姿和第二侧向站姿构造中，可以在第一横向表面116或第二横向表面118中的一个中至少部分地接纳操作者的侧面，并且操作者可以握住把手128、132，(把手128、132)与接纳操作员侧面的表面相对。此外，当操作者处于第一侧向站姿或第二侧向站姿时，背垫102可以间隔开一定高度，以允许操作者的手臂托靠在背垫102的中心部104的顶上。因此，在一些非限制性示例中，可以将竖直间隔开的凹口172定位成允许将背垫设定到背垫的顶部中心边缘146处于操作者平台187上方约40至约45英寸，约1000毫米至约1150毫米的高度。
53.在一些非限制性示例中，背垫的把手可为物料搬运车辆的操作者提供多个抓握构造。例如，图15示出了背垫组件200，示出了安装到物料搬运车辆166的靠背164的背垫202。靠背具有大致朝向背垫202的表面167。如图所示，第一把手228的第一把手表面230具有水平抓握部分230a，其沿水平方向延伸(例如，近似平行于图14所示的操作者平台187)。第一把手表面230还具有竖直抓握部分230b，其沿大致竖直方向延伸。因此水平抓握部分230a和竖直抓握部分230b可为操作者提供不同的抓握构造。水平抓握部分230a可以定位成比竖直抓握部分230b更靠近第二侧部208，由此可为以侧向站姿站在第二侧部208中的操作者提供抓握位置。此外，水平抓握部分230a可以为手臂支靠在背垫202上方的操作者提供抓握位置。此外，水平部分可以与靠背164的表面167间隔开距离d2。距离d2可以是构造成允许在水平部分230a和靠背164之间至少部分地接纳操作者的手的距离。因此，操作者可以将其手放置在靠背164和水平抓握部分230a之间的空间中，其手指穿过孔口280以在水平抓握构造中抓握把手228。应当理解，上述公开可以同样地应用于可以是第一把手228的镜像的第二把手232，并且因此可以包括第二把手表面234的多个部分，允许用于操作者的多种不同的抓握构造。
54.一种用于物料搬运车辆的背垫组件可以定位成相对于竖直轴线成角度。例如，图16示出了背垫组件200和竖直轴线a。背垫组件的安装轴线b可以与背垫组件的中央凹陷区域252的平坦表面平行。如图所示，在轴线b和竖直轴线a之间限定角度c，由此，在操作物料搬运车辆166期间，背垫组件可允许操作者略微倚靠背垫202(见图15)。在其他实施例中，可以将轴线b限定成与安装框架162的延长方向或其表面平行的轴线。
55.在本说明书中，以能够写下清楚且简明的说明的方式来描述了本公开的各方面，但其意在、且会被理解为可对本公开的各方面进行各种组合或拆分而不脱离本发明。例如，应当理解，本文中描述的所有较佳特征都可应用于本文所描述的发明的所有方面。
56.由此，尽管已结合特定方面和示例描述了本发明，但本发明不必然受到如此限制，并且各种其他方面、示例、用途、对各方面、示例和用途的修改和改变都包含在所附的权利要求书中。本文所引用的各专利和出版物的全部公开内容都以参见的方式纳入本文，就像每个专利或出版物单独地以参见方式纳入本文那样。
57.在以下权利要求书中阐述了本发明的各种特征和优点。