CN103906686A - 托盘和使用托盘的方法 - Google Patents

Abstract

一种用于运输和/或存放货物的托盘，包括：主体和保护元件，该保护元件可移除地耦接至主体以防止主体损坏。在一种形式中，保护元件通过可释放耦接装置被耦接至主体，以便于移除保护元件并且便于用其他相似元件替换保护元件。主体可具有开口，用于容纳升降装置的叉形件以提升托盘，并且保护元件可位于主体的特定位置处，以在叉形件插入开口的过程中和/或由升降装置提升托盘的过程中紧靠升降装置。

Description

托盘和使用托盘的方法

技术领域

本发明涉及运输和/或存放托盘化货物的托盘。更具体地但不排他地，本发明涉及一种配置成用于减少使用托盘系统的总成本的通用托盘。

背景技术

众所周知，托盘（pallet，货盘，集装架）是用来运输/存放托盘化货物的。托盘典型地是由木材或者塑料制成的，并且是平面运输结构形式的，在被叉车、托盘搬运车（pallet jack，托盘千斤顶，地牛）、前端装载车（frontloader）或其他升降设备提升时，该平面运输结构平稳支撑货物。托盘是单位载荷的结构基础，允许高效地搬运和存放。

因为塑料托盘能够反复使用许多次，因此相比木制托盘来说，塑料托盘提供了环境性的优势。而且，木制托盘需要翻新以替换坏掉或缺失的面板或钉子，而在塑料托盘的使用中则不需要这样的翻新。另一个优势是，在使用年限到期后，塑料托盘能磨碎并回收，进入新的托盘内。

但是，申请人已经确定，提供一种改进型通用托盘将是有利的，该改进型通用托盘降低了由于损坏而造成的无法使用的易损性。他还指出，现有托盘的许多损坏是由于使用叉形升降装置造成的，并且如果减少和/或消除这种方式导致的损坏是有利的。

本发明的示例旨在提供一种克服或至少缓解与上述托盘相关的一个或多个缺点的改进型托盘。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种运输和/或存放货物的托盘，其中，该托盘包括：主体和保护元件，该保护元件可移除地耦接至主体以防止主体损坏。

优选地，保护元件通过可释放耦接装置而耦接至主体，以便于移除保护元件以及用其他的、相似的保护元件替换该保护元件。更优选地，可释放耦接装置通过弹性（resilience，回复力）而设置在保护元件中和/或主体中，因此，在耦接保护元件和脱离保护元件时均克服保护元件中的弹性。更加优选地，可释放耦接装置由能弹性形变的保护元件提供，并且在将保护元件耦接至主体和将从保护元件主体脱离时保护元件都发生形变。

优选地，主体具有用于容纳升降装置的叉形件的开口，以允许通过升降装置来提升托盘，并且在叉形件插入开口和/或通过升降装置而提升托盘的过程中，保护元件位于主体的特定位置处以紧靠升降装置。更优选地，在叉形件完全插入开口中时保护元件定位成紧靠升降装置。更加优选地，保护元件定位于每个开口的上方。

在一示例中，独立的保护元件与每个独立的开口相关。托盘沿着每个边缘可具有两个开口，以允许叉形件插入托盘的任一边缘。托盘通常可以是矩形，并且更具体地，是正方形的。

优选地，保护元件定位于托盘的外转角处。

在优选形式中，主体由抗冲击复合材料（high impact composite，耐冲击性复合材料）制成。更优选地，主体由加强热塑塑料制成，且保护元件由抗冲击热塑塑料制成。更加优选地，主体和保护元件由相同的热塑塑料制成，比如：PET、PP、HDPE等。

优选地，主体在保护元件耦接的位置处是凹陷的，以允许容纳保护元件的厚度，并且因此将元件的超过主体极限的突出最小化。

优选地，每个保护元件中都具有互锁构造，该互锁构造与主体的相应互锁构造互锁。

在优选形式中，主体为包括下部和上部的组件形式的。核心托盘的两部分（顶部和底部）是一次性组装的（即，永久的），并且在年限到期和回收使用托盘之前是极有可能不能拆分的。更优选地，保护元件（冲击缓冲器）通过机械装置而被压入或拉入托盘的水平面中，位于托盘垂直侧/转角上或者远离托盘的垂直侧/转角。

在可替代形式中，主体是包括下部和上部的组件形式的，并且通过将上部从下部拆下而移除保护元件。可通过将上部和下部的舌部滑动到保护元件的凹槽内使得保护元件与主体啮合。

根据本发明的另一方面，提供了一种使用上述托盘的方法，步骤包括：

给托盘装配缓冲器形式的可替换元件；

使用托盘运输和/或存放货物；

检查缓冲器的状况以确定每个缓冲器是否需要替换；以及

对于需要替换的每个缓冲器，移除该缓冲器并将替换的缓冲器安装在其位置中。

优选地，该过程是自动的。

附图说明

结合附图，通过仅为非限制性示例的方式，对本发明进行描述，在附图中：

图1为根据本发明的示例的托盘的分解透视图；

图2为托盘的俯视透视图，其中示出的托盘是组装好的；

图3为托盘的仰视透视图；

图4示出了托盘的侧边缘保护元件的前透视图和后透视图；

图5示出了托盘的转角保护元件的前透视图和后透视图；

图6示出了根据本发明另一示例的托盘的俯视透视图；

图7示出了托盘的仰视透视图；

图8为托盘的分解透视图；

图9示出了托盘的上部的俯视透视图；

图10为托盘的上部的仰视透视图；

图11为托盘的下部的俯视透视图；

图12为托盘的下部的仰视透视图；和

图13为图示了根据本发明的托盘的优化生命周期的示意图。

具体实施方式

结合图1到图5，示出了一种用于运输和/或存放货物的托盘10。托盘10包括主体12和保护元件14，其中所述保护元件可移除地耦接至主体12以防止主体12损坏。保护元件14为可替换缓冲器16形式的，并且位于申请人已确认为托盘10的特别易损坏的部分处。有利的是，可替换缓冲器16可作出牺牲，使得它们先于将要损坏的主体12被损坏，并且由于可替换缓冲器16相对较小而且价格便宜，它们在被损坏时可以被节约成本地替换从而修复托盘10的状态。因此，可替换缓冲器16能够被快速地且经济地移除及替换，减少了使用托盘系统的劳动力和总成本，并增加了每个托盘的使用期限。

托盘10可以是单板运输托盘形式的或双板运输托盘形式的，以便于完全自动的维护处理。维护可通过电子扫描完成，任何损坏的冲击缓冲器都在全自动修复装置内被替换。修复装置可以是托盘库的一个永久部分，或者可作为任何便利位置处的独立的移动维护单元。损坏程度超过可修复范围的托盘可返回托盘供应商，回收利用成为新的托盘。

更具体地结合附图，保护元件14通过可释放耦接装置耦接至主体12，以便于移除保护元件14以及用其他相似的保护元件来替换保护元件14。可释放耦接装置由保护元件14和/或主体12中的弹性提供，因此在耦接和脱离保护元件14时均需克服弹性。保护元件14可弹性地形变，并且在将保护元件耦接至主体12时和将保护元件从主体脱离时均可发生形变。这样，保护元件14能够以“按扣锁”式的安装配置耦接至主体12。

可替代地，可释放耦接装置可通过将保护元件14和主体12构造成互锁的方式来提供，取代在保护元件14/主体12的材料中具有弹性（或者另外在保护元件/主体的材料中也具有弹性）。更具体的是，每个保护元件14都可具有互锁构造18（细节见图4和图5），该互锁构造与主体12的相应互锁构造20互锁。如图1所示，主体12是包括下部22和上部24的组件形式的，其中，通过在与托盘的平面大致平行的方向上拉掉保护元件14，来移除保护元件，其中托盘包括部分24和部分22的组件。特别的是，通过与托盘的平面大致平行的方向上的向内机械压力，保护元件14接合至主体12，从而在保护元件14和托盘核心主体12之间形成按扣互锁连接。尽管这种互锁配置可以与保护元件14和/或主体12（所述保护元件和/或主体具有弹性）组合使用，但是，优选的是，互锁配置很少或者几乎不利用材料中的弹性，从而避免保护元件14从主体12意外脱离。

主体12具有用于容纳升降装置的叉形件的开口30，以允许用升降装置提升托盘10。升降装置可以是叉车、托盘搬运车或其他升降装置形式的。保护元件14位于主体12特定的位置处，以在叉形件插入开口30的过程中和/或在升降装置提升托盘10的过程中紧靠升降装置。保护元件14可定位于每个开口30的上方，从而当叉形件完全插入开口30内时紧靠升降装置。在附图所示的示例中，每个侧边缘保护元件14都是细长环形式的，具有用于使叉形件的单个叉（prong）穿过的中心孔32。单独的侧边缘保护元件14与每个单独的开口30关联。托盘10沿着每个边缘可具有两个开口30，以允许叉形件插入托盘10的任一边缘。托盘10通常可以是矩形的，更具体地，是正方形的。

托盘还可设置有位于托盘10的外转角处的保护元件14。转角保护元件14的细节如在图5所示。如图所示，转角保护元件14具有互锁构造18，该互锁构造通常与侧边缘保护元件14的互锁构造相似。

主体12可由木材、金属或抗冲击复合材料制成，更具体地，由加强热塑塑料制成。保护元件14可由未加强的热塑塑料制成，主体12和保护元件14的热塑塑料可为相同类型的。塑料的具体类型可以是PET、PP、HDPE或不同塑料。

主体12在保护元件14耦接的位置处可以是凹陷的，以允许容纳保护元件14的厚度，并且因此使得元件14超过主体12的极限的突出最小化。这样，如图2和图3中所示，保护元件14可与主体12平齐地配合。

示例

根据本发明一个具体示例，托盘在每个角柱内可具有嵌入式RFID标签，并且每个角柱可以自由站立，以提供拉伸膜（stretch wrap）的简单附接。在每个转角缓冲器内可设置凹陷，以提供牢固的托盘堆叠。这样，转角缓冲器的上部的凸起可装配在上方堆叠的托盘的相应转角缓冲器内的凹陷内。

托盘在侧面冲击缓冲器上可具有防滑特征，以增加负载稳定性。侧面冲击缓冲器用于保护托盘的与叉车和托盘搬运车接触的所有区域。为了便于托盘搬运车进入，侧面冲击缓冲器的边缘可以是倒圆的。

托盘在所有四个侧面上可以具有条形码，以便轻松识别特定托盘。此外，可在托盘的一个或多个转角处设置标志（logo，标识），以便识别。

托盘的顶板为复合材料的，该复合材料提供类似木料的抗冲击性和刚性，并且设置有手孔以便于操作。顶板的底侧可具有防滑垫圈，并且托盘可具有十字形底板以提供增加的批量堆叠的覆盖范围及稳定性。

主要特征

一致性：     托盘具有一致的1,165x1,165mm的整体尺寸，符合澳大利亚标准。

质量轻：     每个重24kg，该托盘比现有的硬木托盘轻20kg。

坚固耐用：   托盘由抗冲击压缩成型复合材料制成，在整个使用周期保持标准尺寸。可替换冲击缓冲器使得托盘成为最少维护以及使用寿命延长的新基准。

RFID：       在每个角柱中都具有嵌入式RFID标签，允许简便地追踪和识别托盘。

可回收：        托盘，包括核心托盘和外保护冲击缓冲器，都是由回收材料制成的，在年限到期后，所有的托盘都可100%回收，并且将成为新托盘的一部分。

安全性：        没有使人员受伤或损坏设备或产品的凸起的钉子或破损的板子。

卫生：          托盘由食品等级材料制成，这些材料不受污染侵扰并且不会吸收液体。

托盘规格

尺寸：          1,165x1,165x140mm

重量：          24kg

静态负载：      6,000kg均布载荷

动态负载：      2,000kg均布载荷

边缘可形变负载：1,500kg

顶板：          抗冲击压缩成型复合材料，总厚度为28mm，96%的覆盖范围

底板：          抗冲击压缩成型复合材料，厚度为22mm，50%的覆盖范围

冲击缓冲器：    抗冲击结构泡沫

叉车开口：      805x90mm

RFID：        四个相同的无源标签（passive tag，被动标签），在每个转角内一个

条形码：      托盘的每侧上一个

温度范围：    -20℃到60℃

燃烧指数：    耐火性超过木质托盘

图6至图12示出了根据本发明另一示例的托盘10。示出在图6至12中的托盘10具有与图1至图5中所示的托盘类似的特征，相似的特征用相似的参考数字标出。图6至图12的托盘10与示出在图1至图5中的托盘10的主要区别在于（i）示出在图6至图12中的托盘10的保护元件14为条或带形式的，这些条或带在沿着托盘10的四个侧的每个开口30的上方可移除地耦接至托盘10的上部24。保护元件14为具有倒圆轮廓的侧面冲击缓冲器16形式的，以使叉车的齿尖偏斜并进入开口30内。另外一个区别是（ii），示出在图6至图12中的托盘10在托盘10的每个转角处没有独立的保护元件14，而示出在图1至图5中的托盘10在托盘的每个转角处具有独立的保护元件。

由于保护元件14为具有C形横截面的直细长条形的，保护元件14能够夹在形成在上部24中的容纳边缘34内，该容纳边缘具有用于与保护元件14的上唇部和下唇部接合的上容纳腔和下容纳腔。容纳边缘34可设置有被容纳在保护元件14内的竖直肋部，用来提供对于保护元件14的横向支撑，同时也允许保护元件14的一定程度的向内柔韧性，以吸收来自叉车齿的冲击或其他撞击。

如在图10中所示，上部24的底侧可设置有延伸跨过上部24长度和宽度的一系列垂直的肋部，从而给托盘10提供强度，并当载荷放置在托盘10上时防止上部24的塌陷或变形。在上部24的每个转角处，以及在转角之间的中间位置处，沿着上部24的四个边缘，上部24可设置有支撑插孔36。在上部24的中央位置处可设置另一支撑插孔36。每个支撑插孔可包括一起组成方形构造的四个独立的插孔。

结合图11，下部22可具有大致相互垂直的材料带的形状以节省重量。更具体地，下部22可由三个纵向带和三个横向带形成，并且在带的每个交叉点处具有向上延伸的支撑腿，以容纳在上部24的支撑插孔36内。纵向带和横向带的每个交叉点可设置有布置成方形构造的四个支撑腿38。尽管下部22的大致配置可描述成具有纵向和横向带，但是可以理解的是，在图11和图12中所示的实际下部22可作为模制成单一件。如图11的俯视透视图中所示，外部带可具有带有肋部的沟槽，该肋部垂直于托盘10的各自的边缘延伸，使得当托盘搬运车插入开口30内时，托盘搬运车的轮子可驶过这些肋部。结合图12，下部22的底侧可设置有肋部，以在减轻托盘10的重量同时给托盘10提供强度。

保护元件14可设置标志和/或公司的颜色，使得托盘10可轻易地适于具有与特定用户/所有人相关的标识。托盘的组件可由多种材料形成，包括：交联HDP或金属、长纤维热塑塑料、PET和/或聚丙烯。材料可由单向玻璃纤维或无定向玻璃纤维形成。申请人已经确定，用长纤维来加强材料，并且通过使用不会破坏线束的压缩成型（比如用2500公吨的重量压制）是有好处的。

出于制造方面的原因，托盘10可形成有下部22和上部24两个单独成型的部分，两者然后焊接在一起。然后通过在下部22和上部24中一个上形成塑料销，该塑料销形成延伸穿过上部22和下部24中另一个的铆钉，来完成粘接。凭借这样的结构和材料，托盘可以明显比硬木托盘轻。比如，常见的硬木托盘重约45千克，而根据本发明形成的塑料托盘可重约20kg。此外，由于该托盘10的结构和材料，托盘10提供质量轻的选择，由于当在特定时间内承载特定负载时几乎不会挠曲或没有挠曲，该质量轻的选择能够满足相关标准。

转到图13，本发明的示例给托盘（尤其是给用在被称为快速移动消费品（FMCG）市场中的托盘）提供了更有效的生命周期。现有的典型托盘的生命周期如在图13的外侧路径所示，该外侧路径在图的底部包含了“修理”步骤，优化的生命周期利用绕过修理步骤的穿过附图中部的较短路径40。有利的是，当现有托盘损坏需要修理时，根据本发明示例的托盘10可仅简单地替换保护元件14，从而使托盘再次变得有用。基于这点，保护元件14位于托盘10上最容易损坏的位置处，比如：如在图6到图12中所示的开口30的上方的位置。这些位置特别地容易被叉车的齿尖损坏，以及在插入、提升和运输过程中被在这些位置处紧靠托盘10的叉车造成损坏。

虽然上面已经对本发明的各种实施例进行了描述，但是可理解的是，这些实施例仅仅是示例性的而非限制性的。对于本领域的技术人员来说显而易见的是，在不背离本发明的精神和范围的情况下，可对本发明的形式和细节进行多种修改。因此，本发明不应受上述任何示例性实施例的限制。

该说明书引用的之前的任何公开（或从公开获得的信息）或任何已知的事项，都不是也不应当作是对之前的公开（或从公开获得的信息）或已知的事项构成了本说明书涉及的目标领域的普遍常识的一部分的确认、承认或任何形式的暗示。

在整个说明书和后附权利要求中，除文中特别另外要求的之外，术语“包括”及其变型“包含”和“含有”将理解为意指包含所述事物或步骤，或事物或步骤的组合，但是并不排除任何其他事物或步骤，或事物或步骤的组合。

Claims (25)

1.一种用于运输和/或存放货物的托盘，其中，所述托盘包括主体和保护元件，所述保护元件可移除地耦接至所述主体以防止所述主体损坏。

2.根据权利要求1所述的托盘，其中，所述托盘包括多个保护元件，所述多个保护元件可移除地耦接至所述主体以防止所述主体损坏。

3.根据权利要求2所述的托盘，其中，所述保护元件通过可释放耦接装置被耦接至所述主体，以方便移除所述保护元件以及用其他相似的保护元件替换所述保护元件。

4.根据权利要求3所述的托盘，其中，所述可释放耦接装置由所述保护元件中和/或所述主体中的弹性提供，因此，在耦接和脱离所述保护元件中均克服所述弹性。

5.根据权利要求4所述的托盘，其中，所述可释放耦接装置由能够弹性形变的所述保护元件提供，并且在所述保护元件耦接至所述主体和所述保护元件与所述主体脱离时所述保护元件均发生形变。

6.根据权利要求2至5中任意一项所述的托盘，其中，所述主体具有开口，所述开口用于容纳升降装置的叉形件，以允许所述托盘由所述升降装置提升，并且所述保护元件定位于所述主体的特定位置处，以在所述叉形件插入所述开口的过程中和/或由所述升降装置提升所述托盘的过程中所述保护元件紧靠所述升降装置。

7.根据权利要求6所述的托盘，其中，所述保护元件定位成当所述叉形件完全插入所述开口时所述保护元件紧靠所述升降装置。

8.根据权利要求7所述的托盘，其中，所述保护元件定位于每个所述开口的上方。

9.根据权利要求8所述的托盘，其中，独立的保护元件与每个独立的开口关联。

10.根据权利要求9所述的托盘，其中，所述托盘沿着每个边缘具有两个开口，以允许所述叉形件插入所述托盘的任一边缘。

11.根据权利要求10所述的托盘，其中，所述托盘通常是矩形的。

12.根据权利要求2至11中任意一项所述的托盘，其中，所述保护元件定位于所述托盘的外转角处。

13.根据权利要求2至12中任意一项所述的托盘，其中，所述主体由抗冲击复合材料制成。

14.根据权利要求13所述的托盘，其中，所述主体由加强热塑塑料制成，并且所述保护元件由金属或抗冲击热塑塑料制成。

15.根据权利要求13所述的托盘，其中，所述主体和所述保护元件由相同的热塑塑料制成，所述热塑塑料例如，PET、PP、HDPE等。

16.根据权利要求2至15中任意一项所述的托盘，其中，所述主体在所述保护元件耦接的位置处是凹陷的，以允许容纳所述保护元件的厚度，并且因此使得所述元件的超过所述主体的极限的突出最小化。

17.根据权利要求2至16中任意一项所述的托盘，其中，每个所述元件都具有孔，所述孔用于容纳升降装置的叉形件以提升所述托盘。

18.根据权利要求2至17中任意一项所述的托盘，其中，每个所述保护元件都具有与所述主体的相应互锁构造相互锁的互锁构造。

19.根据权利要求2至18中任意一项所述的托盘，其中，所述主体为包括下部和上部的组件形式的。

20.根据权利要求19所述的托盘，其中，所述下部和所述上部是一次性组装的，并且在所述托盘的年限到期并回收之前一直保持组装的状态。

21.根据权利要求19所述的托盘，其中，所述保护元件通过液压装置接合至所述主体，因此所述保护元件被压入或被拉入所述托盘的水平面内，位于竖直侧和转角上或者远离所述垂直侧和所述转角。

22.一种使用根据权利要求1至21中任意一项所述的托盘的方法，步骤包括：

给所述托盘安装可替换缓冲器形式的保护元件；

使用所述托盘运输和/或存放货物；

检查所述缓冲器的情况，以确定每个所述缓冲器是否需要替换；以及

对于认为需要替换的每个所述缓冲器，移除所述缓冲器并在其位置中安装替换的缓冲器。

23.根据权利要求22所述的使用托盘的方法，其中，该过程是自动的。

24.一种基本上如结合附图所述的托盘。

25.一种基本上如结合附图所述的使用托盘的方法。

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