本發(fā)明涉及一種循環(huán)使用的快遞包裝箱系統(tǒng)以及包括其的物流系統(tǒng)，屬于快遞運輸包裝技術領域，主要是為了解決當前快遞包裝沒有標準化所造成的管理混亂，包裝材料一次性使用所造成的浪費與環(huán)境污染問題；同時也解決因先進物聯(lián)網傳感器及自動識別技術無法應用的問題，為自動分揀、自動倉儲、自動系統(tǒng)糾錯及全程無縫追蹤建立基礎。

背景技術：

隨著互聯(lián)網與電子商務的發(fā)展，快遞呈爆炸式增長，因而造成傳統(tǒng)紙箱等包裝材料的大量浪費，塑料包裝輔材、發(fā)泡塑料等填充材料、膠帶等大量廢料對環(huán)境造成極大的污染，成為當前國家需要重點治理、規(guī)范的領域，公眾及行業(yè)都認識到需要建立回收重復再利用體系，解決材料浪費及垃圾污染的嚴重問題。

因當前包裝行業(yè)基本都是采用傳統(tǒng)的紙箱包裝，其殘值低、易損性等特點，從價值規(guī)律上決定了無法建立有效的、可持續(xù)發(fā)展的回收體系，即使在大量行政補貼的情況下勉強建立，最終也會因為長期虧損等經濟原因而形同虛設、無疾而終。解決之道就是轉變思路，用循環(huán)使用、綠色環(huán)保的產品，徹底替代現有一次性產品。沒有“垃圾”產生，自然也不再需要什么回收體系了。

與此同時，因現有包裝的隨意性、沒有精細的結構設計，造成包裝的散、亂、標準化程度不高，造成碼垛倉儲、運輸、分揀、投送等方面的混亂、耗時費力、失誤頻發(fā)、丟失現象時有發(fā)生。

因無標準化、一次性使用等特點，物流與信息流無法建立合適的接口，致使先進的傳感技術、自動識別技術、先進的分揀與管理系統(tǒng)無法完成系統(tǒng)整合，嚴重制約了物聯(lián)網技術的發(fā)展。造成當前各個環(huán)節(jié)自動化程度很低、大量人力浪費、周期延長、貨物丟失等問題。

技術實現要素：

為解決上述快遞包裝行業(yè)中普遍存在的技術問題，本發(fā)明公開了一種循環(huán)使用快遞包裝箱系統(tǒng)，采用綠色環(huán)保理念，用循環(huán)使用的方式，徹底解決包裝材料一次性使用所造成的浪費問題；用充氣式充填方式徹底消除常規(guī)充填材料的浪費和垃圾問題。循環(huán)使用是最好的，也是唯一可行的解決“回收體系無法建立、無法有效運行”的辦法。

本發(fā)明的技術方案通過精心的模數設計，實現了包裝尺寸的標準化，為倉儲碼垛管理、運輸、分揀、投送等自動化奠定了基礎。

本發(fā)明集成當今最新的(RFID)射頻傳感技術，真正實現物流與信息流的實時信息溝通，為管理、分揀、運輸、投送的自動化、信息化奠定了堅實的基礎。

運輸行業(yè)曾經歷了由散裝運輸向集裝箱運輸方式的轉變，僅僅集裝箱的標準化，就徹底改變了運輸行業(yè)的業(yè)態(tài)，極大地提高了運輸效率，降低了運輸成本，促進了世界經濟的繁榮與全球經濟的一體化進程。本發(fā)明作為系統(tǒng)性的創(chuàng)新，也可以實現快遞行業(yè)由“散裝運輸”到“集裝箱”化運輸方式的轉變，使得物流與最新的傳感技術、互聯(lián)網技術、大數據技術真正實現無縫鏈接，將徹底改變快遞行業(yè)的組織管理、行業(yè)運行方式及行業(yè)業(yè)態(tài)，極大地提高效率，大大降低成本，這將徹底根除長期困擾社會的大量包裝材料浪費及垃圾回收問題。

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供技術方案如下：

方案1.一種可折疊式包裝箱結構，由蓋板，底板，前壁板，后壁板，左壁板和右壁板形成，上述四塊壁板之間通過鉸鏈連接，在展開時成為箱體的四壁，前壁板和后壁板設計成L型結構，左壁板和右壁板設計成長方體狀，當呈折疊狀時，前壁板和后壁板所突出一側的垂直長度正好是左壁板和右壁板的厚度，這樣折疊后這四塊壁板正好能夠折疊成無間隙的長方體實體。

方案2.蓋板和底板通過L型鉸接分別與后壁板、前壁板成為一個不可拆卸的整體，L型鉸鏈的長端安裝在后壁板的上部外表面，L型鉸鏈的短端安裝在蓋板的上表面，如此安裝結構，能夠保證蓋板和底板沿鉸接軸旋轉度，保證蓋板與底板分別能夠向外折疊。

方案3.前壁板、左壁板和/或右壁板的上下兩端側的定位凸緣上分別設置有間隔排列的若干溝槽式鎖舌，該溝槽式鎖舌上設有鎖緊溝槽，在底板和/或蓋板上，鎖舌所對應的位置分別注塑成型有鎖室，沿底板和/或蓋板與前壁板、左壁板和/或右壁板的連接端貫穿地安裝有轉動式鎖桿，該轉動式鎖桿為圓柱形，且間隔加工有若干讓位缺口，上述溝槽式鎖舌、鎖室和讓位缺口的數量相一致且設置位置相對應，對應的位置即形成一個鎖點。

方案4.當轉動式鎖桿在扳手工具的作用下旋轉度時，轉動式鎖桿的讓位缺口處另一側的柱面正好嵌入溝槽式鎖舌的鎖緊凹槽內，這時，轉動式鎖桿鎖住并壓緊溝槽式鎖舌，將壁板上下的定位凸緣緊緊鑲嵌在蓋板和底板的定位凹槽內，蓋板和底板與四塊壁板的上、下結合面壓緊。

方案5.鎖緊操作時，轉動扳手帶動轉動鎖桿轉動，蓋板與左壁板、右壁板連接的左、右兩邊的轉動鎖桿在傘齒輪組的作用下也會同時轉動，從而實現三個方向的鎖緊操作。

方案6.在前壁板、左壁板和右壁板的上端側的定位凸緣上設置有橫跨定位凸緣的若干鎖鉤，蓋板和底板與前壁板、左壁板和右壁板的對應位置的定位凹槽內設置有鎖桿導向槽，其由注塑直接成型或者鑲嵌鈑金槽結構，鎖桿導向槽內安裝移動式鎖桿。

方案7.在移動式鎖桿上與鎖鉤的對應位置設置有移動式鎖舌，當移動式鎖桿在扳手的作用下，在鎖桿導向槽內移動時，移動式鎖舌即可鉤緊或者松開所對應位置的鎖鉤，從而實現蓋板和底板與前壁板、左壁板和右壁板的鎖緊與松開操作。

方案8.為避免與移動式鎖舌發(fā)生干涉，在定位凸緣的中心開出讓位槽，定位凸緣的截面上也相應具有導向定位斜面及壓緊面。

方案9.移動式鎖舌的開口位置微微翹起形成微凸結構以方便勾住鎖鉤，隨著移動式鎖桿向右的移動，鎖舌逐步鉤住并拉緊鎖鉤，將蓋板與四塊壁板上的壓緊面壓緊，當鎖鉤越過此微凸結構后將不會回退，即實現自鎖。

方案10.在左、右、前三邊壁板的移動式鎖桿連接處還設置有傳遞鎖緊力的鉸鏈機構，該鉸鏈機構包括轉輪或V型件、分別與兩側移動式鎖桿連接的橫向運動連接桿和縱向運動連接桿，轉輪或V型件可繞轉輪軸轉動，橫向運動連接桿和縱向運動連接桿的另一端通過轉軸與轉輪或V型件連接；當移動式鎖桿在扳手作用下左右移動時，帶動橫向運動連接桿運動，推動或拉動轉輪或V型件繞轉輪軸轉動，進而轉動輪或V型件推或拉縱向運動連接桿運動，進而帶動縱向布置的移動式鎖桿做縱向運動，從而實現運動方向度的轉換。

方案11.在蓋板、底板及前后左右四塊壁板六個方向上，分別集成布置獨立氣室，壓縮氣體由唯一進氣口進入，經分支氣道進入各個獨立氣室，在每個獨立氣室的進氣道上安裝單向閥，保證只能進氣不能排氣，也保證各個氣室之間不能串氣，保證了各個氣室的獨立。

方案12.唯一的充氣口設置在蓋板上，通向蓋板內注塑的分支氣道，從而將壓縮氣體導引到蓋板所對應的氣室內，并越過上結合面A，接通四塊壁板所對應的進氣道，將壓縮氣體分別導入各個氣室；在蓋板的各分支氣道的出口處安裝單向閥，各單向閥的出氣口安裝密封圈，四塊壁板上各氣室的進氣道的進氣口用注塑鑲嵌金屬管，并微微凸起，當上壓緊面鎖緊后，通過壓緊面的貼合而實現密封。

方案13.氣室的進氣口設計成外凸緣的橡膠彈性材料進氣口，由外六角凸緣螺絲，旋入內螺紋金屬套，壓緊氣室背板上的外凸緣橡膠進氣口的凸緣，實現緊固并密封，方便維修更換。

方案14.當鎖緊后，壓緊面貼緊，金屬管頂端壓緊橡膠密封柱，排氣道封閉，這時蓋板氣室成為一個密閉的氣囊，可以對物品提供上保護，當開箱時，壓緊面松開，排氣道與外界連通，即實現自動放氣。

方案15.四塊壁板上的進氣道同時可以當作排氣道使用，當鎖緊時壓緊面貼合，進氣道連通可以對氣室充氣，當松開時，壓緊面分離，四個壁板上的各個氣室通過各進氣道可與外界聯(lián)通，實現自動放氣操作。

方案16.還包括設置在底板上的主進氣口和蓋板上的副進氣口，將主進氣口設置在底板的前側面上，與底板內注塑的分支氣道相連，其中一個分支氣道的分支連接底板進氣道，經過單向閥通向底板氣室；底板氣室的排氣道，需要越過下結合面B，轉接到壁板的連通氣道上，通向上結合面A的壓緊面上，在上結合面B的壁板側安裝單向閥。

方案17.每個獨立氣室可采用回型狀或往復狀結構，使得充氣后物品得到均勻防護。

方案18.在包裝箱基體上注塑安裝有活塞的活塞室，活塞的活塞端與彈性材料接觸，活塞桿頭向外伸出包裝箱基體；當各個獨立氣室充氣時，氣壓將驅動活塞克服復位彈簧的阻力移動或產生一個壓力，導致活塞桿頭伸出，可以擋住扳手或把手，實現保護功能；或者也可讓活塞桿頭與移動式鎖桿相連接，實現輔助鎖緊及保壓。

方案19.一種物流系統(tǒng)，包括如上述方案1-18任一項所述的可折疊式包裝箱結構，其特征在于，在可折疊式包裝箱上專門注塑RFID安裝室，用于安裝RFID射頻模塊。

方案20.一種基于云端互聯(lián)網的物流管理系統(tǒng)，包括如上述方案19的集成RFID射頻模塊的物流系統(tǒng)。

方案21.包裝箱蓋板和底板上按照標準距離間隔地設置凸凹定位結構，其中凹坑結構設置在包裝箱的蓋板上，凸起結構設置在包裝箱的底板上。在包裝箱疊層碼放時，箱下的定位凸起總能對應下層包裝箱蓋板上的定位凹坑，從而實現包裝箱能夠碼放整齊，并保證碼放時的上下定位與穩(wěn)定。

方案22.一種用于方案19的物流系統(tǒng)的托盤裝置，其中，該托盤裝置包括配備RFID及GPS定位模塊，以及具有定位凹坑結構。

方案23.托盤裝置包括與托盤裝置集成一體化的扎帶與護角，在不使用時扎帶能夠收入收緊器中，使用時拉出，帶繩長度能夠調節(jié)，并自鎖鎖緊。

方案24.實現鎖緊操作的扳手或把手機構設計安裝在可折疊包裝箱體的內部，當底板鎖緊后，包裝箱成型，可以放置物品，當蓋板鎖緊后，底板是無法從外部打開的，整個包裝箱只有蓋板上唯一的鎖緊扳手安裝在外部。

方案25.包裝箱體還包括“鉛”封裝置，該“鉛”封裝置由鉛封栓和鉛封母兩部分組成，其中鉛封栓的尾部分布有環(huán)形直角牙，鉛封母內也分布同樣的牙扣，當鉛封栓的尾部壓入鉛封母內，直角牙扣扣上，鉛封母將再無法取下，除非破壞掉，鉛封栓的尾部注塑退讓槽，方便壓入，鉛封栓頭部設置方便切斷的環(huán)形凹槽，每個“鉛”封裝置都有唯一編碼。

方案26.在箱體上專門設計有二維碼、標簽標準化區(qū)域，域邊凸起設計，表面熱壓專門設計透明塑封膜，形成專用標簽袋?？蓪⒋蛴〉亩S碼或運單條形碼碼、運單號及地址收貨人標簽插入袋中即可，避免采用不干膠產品對箱體的污染，出現不易清理的問題。為防雨防潮，也為防止丟失與掉落，設計按扣式封口，或塑料拉鏈封緊。

本發(fā)明具有以下有益效果：

與現有技術相比，本發(fā)明的循環(huán)使用快遞包裝箱系統(tǒng)的優(yōu)勢主要體現在以下幾個方面：

(1)完全實現快遞包裝的標準化，解決當前包裝箱無標準、堆放散亂的問題。專門設計的托盤體系，實現了貨物碼垛、存放、運輸、管理的標準化。將及大地改變快遞收發(fā)、運輸的行業(yè)業(yè)態(tài)；

(2)可折疊式包裝箱方案，多鎖點技術及內鎖緊技術，能夠保證包裝箱的牢固可靠，并可以大大節(jié)約倉儲空間；

(3)完全實現“循環(huán)使用”的綠色理念，徹底消除大量包裝材料的物質浪費。集成充氣式充填技術與氣道布置，完全替代膠帶、填充等塑料材料造成的環(huán)境污染問題，也解決了垃圾無法回收的體系性問題；

(4)因為能夠循環(huán)使用，集成RFID、條碼識別等先進傳感、識別系統(tǒng)用于物流運輸與分揀管理，徹底填補物流與互聯(lián)網的接口技術，實現物聯(lián)網的信息的整合化?？梢哉嬲龑崿F貨物的全程自動監(jiān)控，避免分揀失誤、投送失誤及貨物丟失的問題；

(5)配套設計互聯(lián)網管理系統(tǒng)、自動分揀管理系統(tǒng)等可選子系統(tǒng)，組成完備的物聯(lián)網基礎體系，真正改變當前快遞行業(yè)的管理、運輸、分揀、投送的業(yè)態(tài)。

附圖說明

圖1為可折疊包裝箱結構示意圖

圖2為蓋板、底板緊固四塊壁板示意圖

圖3為可轉動270度的鉸鏈位置及安裝示意圖

圖4多鎖點鎖緊方案一結構示意圖

圖5為多鎖點鎖緊方案一工作原理示意圖

圖6為多鎖點方案一運動方向轉換結構示意圖

圖7為多鎖點鎖緊方案二鎖鉤結構示意圖

圖8為多鎖點方案二鎖舌結構剖視圖

圖9為多鎖點方案二鎖舌動作示意圖

圖10為的多鎖點方案二鎖緊狀態(tài)圖

圖11為多鎖點方案二運動方向轉換原理圖

圖12為多鎖點方案二運動轉換結構圖

圖13為多鎖點鎖緊扳手式操作原理圖

圖14為多鎖點鎖緊把手式操作原理圖

圖15為專用“鉛”封結構與安裝關系示意圖

圖16為定位凸起及凹坑結構示意圖

圖17為氣動充填防護氣路原理圖

圖18為氣路方案一示意圖

圖19為氣路方案二示意圖

圖20為整體箱氣路示意圖

圖21為獨立氣室及補充充氣氣囊結構示意圖

圖22為氣室剖視及安裝示意圖

圖23為單向閥安裝及結構示意圖

圖24為氣動鎖緊氣缸示意圖

圖25為專用托盤結構示意圖

圖26為自鎖式收緊器(A)及棘輪扎緊器(B)剖視圖

圖27為護角結構示意圖

具體實施方式

為使本發(fā)明要解決的技術問題、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。

一、包裝箱結構、尺寸模數系列及定位凹坑、定位凸起設計

包裝箱可以是整體結構，為了減少倉儲空間，也可以是折疊式結構。系統(tǒng)根據使用要求，系列產品設計成混合結構，及對于小尺寸費包裝箱，采用整體式結構，對于中大型包裝箱采用可折疊式結構。

具備標準化系列的不同大小規(guī)格的包裝箱，保證組合后長、寬、高正好滿足貨運車輛內容積的大小。長寬方向通過不同規(guī)格的組合，正好等于箱式運貨車輛內的長和寬。高度方向能夠正好碼平。參見圖16，包裝箱長、寬、高分別為L、W、H，各個方向尺寸系列確定原則為：按照集裝箱或國家標準的運輸車輛內容積減去托盤高度及安裝間隙后1/2，1/4，1/8/，1/16…(1/2)n等比數列為基礎，也可穿插部分1/3，1/6…專用模數的標準化尺寸系列。

為保證包裝箱在碼放及運輸途中的穩(wěn)定性，在包裝箱蓋板和底板上按照標準距離設置凸凹定位結構，參見圖16，凹坑結構171設置在包裝箱的蓋板上，凸起結構172設置在包裝箱的底板上。參見圖16，定位凹坑171及定位凸起172的間距都是不變數值：X和Y。其最邊上定位凹坑171及定位凸起172距邊上的距離都是X/2和Y/2。即保持包裝箱長度L為X的整數倍，包裝箱的寬度W為Y的整數倍，以上原則保證了包裝箱能夠碼放整齊。并保證碼放時的上下定位與穩(wěn)定。

在包裝箱疊層碼放時，無論上下包裝箱是什么尺寸，箱下的定位凸起172總能對應下層包裝箱蓋板上的定位凹坑171，若包裝箱就地碼放時，底板上的定位凸起起到支撐腿的作用，使得與地面留有間隙，方便將來托起。若放置在專門配置的托盤上，參見圖26，托盤上面也按照相同的模數設置了相同的定位凹坑171。

二、可折疊包裝箱體及其多方向、多鎖點鎖定結構

本發(fā)明總體方案中可以采用整體式包裝箱，為節(jié)約倉儲空間，也可以采用可折疊式方案。對于具體產品系列也可以采用混合方案。對于較小的包裝箱，可以采用整體方案，對于尺寸系列中比較大的包裝箱，采用可折疊方案，以便節(jié)約倉儲空間。無論采用何種方案，本發(fā)明中的多鎖點技術、集成式充氣充填防護、集成式RFID等傳感技術都是相同的。

參照附圖1-3，其顯示出本發(fā)明的可折疊式包裝箱結構，該可折疊式包裝箱結構由四塊壁板13-16、蓋板11和底板12組成，四塊壁板包括前壁板13，后壁板14，左壁板15和右壁板16。如圖1所示，前壁板13，后壁板14，左壁板15和右壁板16之間通過鉸鏈連接，在展開時成為箱體的四壁，若沿任意相對鉸鏈方向壓縮，可以折疊在一起。由于每塊壁板的厚度問題，折疊時會發(fā)生干涉，本發(fā)明將前壁板13和后壁板14設計成L型結構(側面視圖呈L型)，左壁板15和右壁板16設計成長方體狀，參見圖1右圖，當呈折疊狀時，前壁板13和后壁板14所突出一側的垂直長度正好是左壁板15和右壁板16的厚度，這樣折疊后這四塊壁板正好能夠折疊成無間隙的長方體實體。

蓋板11和底板12通過L型鉸接41分別與后壁板14、前壁板13成為一個不可拆卸的整體。蓋板11與底板12從結構上因為干涉不可能向內折疊，只能分別向外折疊。所以，L型鉸接41必須能夠沿鉸接軸轉動270度。L型鉸鏈41的結構參見附圖3及A放大圖，L型鉸鏈41的長端安裝在后壁板14的上部外表面，L型鉸鏈41的短端安裝在蓋板11的上表面。為保證安裝后表面平齊，需要預先在后壁板14設置安裝槽42，在蓋板11的相應位置也開安裝槽。底板12與前壁板13的鉸鏈結構與之相同，安裝在前壁板13的下部外表面和底板12的外表面。如此安裝結構，能夠保證蓋板11和底板12沿鉸接軸旋轉270度，保證蓋板11與底板12分別能夠向外折疊，既減少了倉儲占用空間，同時包裝箱的六塊板在使用中又形成不可拆卸的整體，杜絕丟失和混用情況的發(fā)生。

可折疊包裝箱裝配后的剛度、牢固與否是衡量產品性能的重要指標，也是正常使用的基本要求。本發(fā)明的可折疊式包裝箱不同于其他可折疊或可堆疊式包裝箱的緊固方式。參見附圖2，四塊壁板在本身結構上不需要專門的鎖定方式，在四塊壁板13-16所形成的矩形體的上下兩側(即與蓋板11與底板12的連接側)分別設置有定位凸緣22，相應地，在蓋板11的下側四周和底板12的上側四周分別設置有定位凹槽21。當四塊壁板的定位凸緣22嵌入蓋板11和底板12的定位凹槽21內，經下述的多鎖點鎖緊機構鎖緊后，即形成具有良好剛度和堅固的箱體容器。另外，包裝箱有兩個非常重要的結合面：蓋板11與四塊壁板13-16的上端的結合面，為上結合面A；底板12與四塊壁板13-16的下端的結合面，為下結合面B。參見附圖2的上下結合面A、B的放大圖，結合面的一側為壓緊面23和導向斜面24構成定位凸緣22；另一側為壓緊面23和導向斜面24構成定位凹槽21。上下結合面A、B結構相同，只是倒置而已。當鎖緊時，定位凸緣22嵌入定位凹槽21中，導向斜面24起到自動導正的作用。壓緊面23的設計具有非常重要的意義，其一是作為鎖緊的限位面，其二為后續(xù)充氣防護的進、排氣道的密封與轉接將起到關鍵的作用。

可折疊包裝箱組合成型后還需進行鎖緊固定才能使用，本發(fā)明采用的多鎖點結構，保證鎖緊效果，避免常規(guī)單點鎖不緊的問題。本發(fā)明的多鎖點結構主要有兩種，分別介紹如下。

參照附圖4-6，為本發(fā)明多鎖點結構一：轉動式多方向、多鎖點鎖緊方式。

參照附圖4，前壁板13(左壁板15、右壁板16)的上下兩端側的定位凸緣22上分別設置有間隔排列的若干溝槽式鎖舌54，該溝槽式鎖舌54上設有鎖緊溝槽55，在底板12(蓋板11)上，鎖舌54所對應的位置分別注塑成型有鎖室57，沿底板12(蓋板11)與前壁板13(左壁板15、右壁板16)的連接端貫穿地安裝有轉動式鎖桿52，該轉動式鎖桿52為圓柱形，且間隔加工有若干讓位缺口56，上述溝槽式鎖舌54、鎖室57和讓位缺口56的數量相一致且設置位置相對應，對應的位置即形成一個鎖點。相類似地，其他壁板與蓋板11和底板12的鎖緊結構完全相同，在此不再贅述。

參見附圖5，在松開狀態(tài)(非鎖緊狀態(tài))時，轉動式鎖桿52上的讓位缺口56的平面正好與鎖室導向斜面24相平齊，這樣，溝槽式鎖舌54可以自由出入鎖室57，這時可以方便地裝上或卸下蓋板11和底板12。

當轉動式鎖桿52在扳手工具的作用下旋轉90度時，轉動式鎖桿52的讓位缺口56處另一側的柱面正好嵌入溝槽式鎖舌54的鎖緊凹槽55內，這時，轉動式鎖桿52鎖住并壓緊溝槽式鎖舌55，將壁板上下的定位凸緣22緊緊鑲嵌在蓋板11和底板12的定位凹槽21內，蓋板11和底板12與四塊壁板的上、下結合面A、B壓緊，即每個結合面上的壓緊面23貼緊，使得可折疊包裝箱形成一個剛性的、堅固的箱體容器。

為實現安全可靠的鎖緊操作，傳統(tǒng)的單鎖點方式肯定不能滿足使用要求，即使多鎖點，緊靠單個邊上的鎖緊，也不能達到安全可靠的要求。本發(fā)明的多方向、多鎖點技術，保證了各個邊都能安全可靠地鎖緊。

蓋板11與后壁板14的上端，底板12與前壁板13的下端已經通過L型鉸接41鎖緊。蓋板11與前壁板13、左壁板15、右壁板16三個方向需要通過多鎖點鎖緊；同理，底板12與后壁板14、左壁板15、右壁板16三個方向也需要鎖緊。

本鎖緊結構的優(yōu)勢在于多方向、多鎖點鎖緊，各鎖點間間距不超過100mm，每相鄰側邊至少2個以上的鎖點。

因為需要前、左、右(后、左、右)三個方向的操作，為避免失誤與操作遺漏，本發(fā)明的另一重要改進在于，通過僅一次操作來實現三個方向的、多鎖點同時鎖緊。具體實施方案如下：

參見附圖6所示，相互垂直、相互嚙合的傘齒輪組61，其由工程塑料注塑或鋁合金壓鑄而成，安裝在沖壓殼體62內，形成一個標準組件，分別安裝在蓋板11和底板12的角部，需提前注塑有安裝槽。

傘齒輪組61的齒輪軸為轉動式鎖桿52，其安裝在殼體62相互垂直的安裝孔中。當一個方向的轉動式鎖桿52在扳手的作用下轉動時，傘齒輪組61通過相互嚙合的傘齒輪將轉動傳遞到90度的垂直方向。這樣，以蓋板11的鎖緊為例，僅需要一個扳手安裝在與前壁板13對應位置的轉動鎖桿52上，鎖緊操作時，轉動扳手帶動轉動鎖桿52轉動，蓋板11與左壁板15、右壁板16連接的左、右兩邊的轉動鎖桿52在傘齒輪組61的作用下，也會同時轉動，從而實現三個方向的鎖緊操作。

參照附圖7-10為本發(fā)明多鎖點結構二：移動式多方向、多鎖點鎖緊方式

參見附圖7-9，以蓋板11的鎖緊為例，在前壁板13、左壁板15和右壁板16的上端側的定位凸緣22上設置有橫跨定位凸緣22的若干鎖鉤25，蓋板11與前壁板13、左壁板15和右壁板16的對應位置的定位凹槽21內設置有鎖桿導向槽81，其由注塑直接成型或者鑲嵌鈑金槽結構，鎖桿導向槽81內安裝移動式鎖桿82。在移動式鎖桿82上與鎖鉤25的對應位置，設置有移動式鎖舌83，當移動式鎖桿82在扳手的作用下，在鎖桿導向槽81內移動時，移動式鎖舌83即可鉤緊或者松開所對應位置的鎖鉤25，從而實現蓋板11與前壁板13、左壁板15和右壁板16的鎖緊與松開操作。鎖桿導向槽81的作用是為移動式鎖桿82在左右移動時提供導向作用，并傳遞來自移動式鎖舌83的鎖緊力。底板12的鎖緊與松開方式與上述結構原理相同，不再贅述。

參見附圖7，四塊壁板的上下端側的定位凸緣22上分別間隔布置若干鎖鉤25，為避免與移動式鎖舌83發(fā)生干涉，在定位凸緣22的中心開出讓位槽，定位凸緣22的截面上也相應具有導向定位斜面24及壓緊面23等。導向定位斜面24功能是保證四塊壁板的準確定位并在箱壁在受力時保持剛度。壓緊面23，在鎖緊狀態(tài)該面處于壓緊狀態(tài)，同樣是為后述充氣防護的充、排氣道轉接等起到密閉作用。

上述移動式鎖舌83可以直接沖壓成型，或用分離件點焊或鉚接均可。本發(fā)明的特征是多鎖點布置，鎖點間間距不超過100mm，每側邊至少2個以上的鎖點。

參見附圖10，當安裝在蓋板11(或底板12)內的移動式鎖桿82在扳手的作用下向右移動時，其上的移動式鎖舌83勾住并拉緊對應位置上安裝在壁板(13，14，15，16)上的鎖鉤25，當向左移動時，即松開鎖鉤25，從而實現鎖緊與松開操作。

可選擇地，移動式鎖舌83的開口位置微微翹起形成微凸結構831以方便勾住鎖鉤25。隨著移動式鎖桿82向右的移動，鎖舌83逐步鉤住并拉緊鎖鉤25，將蓋板11與壁板(13，14，15，16)上的壓緊面23壓緊。當鎖鉤25越過此微凸結構831后將不會回退，即實現自鎖。為減少鎖緊時摩擦，在鎖鉤25上還裝配有滾動套管251。

與方案一同樣的要求，需在左、右、前三個方向上布置多鎖點，保證包裝箱的每個邊、每個位置都能壓緊。本發(fā)明最重要的特征之一是用最少的操作：一次操作，實現三方向、多鎖點的鎖緊。

參見附圖11和12，該方案的鎖緊操作如下：

為實現一次操作就可將左、右、前三邊壁板的所有鎖點同時鎖緊或松開，在左、右、前三邊壁板的移動式鎖桿82連接處還設置有傳遞鎖緊力的鉸鏈機構，該鉸鏈機構包括轉輪或V型件115、分別與兩側移動式鎖桿82連接的橫向運動連接桿113和縱向運動連接桿114，轉輪或V型件115可繞轉輪軸116轉動，橫向運動連接桿113和縱向運動連接桿114的另一端通過轉軸117與轉輪或V型件115連接。

當移動式鎖桿82在扳手作用下左右移動時，帶動橫向運動連接桿113運動，推(拉)動轉輪115(或V型件115)繞轉輪軸116轉動，進而轉動輪115(或V型件)推(拉)縱向運動連接桿114運動，進而帶動縱向布置的移動式鎖桿82做縱向運動，從而實現運動方向90度的轉換。

如上所述，橫向和縱向設置的移動式鎖桿82上均布置有多個移動式鎖舌83，通過該鉸鏈結構，可以僅靠單一操作就可以實現左、右、前三個邊上多鎖點同時鎖緊(或者松開)。

參照圖13-14，前述的鎖緊操作又可通過兩種操作方式或操作工具來實現，分別是扳手式和把手式。無論何種方式，為操作方便，均可采用集成方式，即扳手/把手作為系統(tǒng)的不可拆卸的組成部分，避免在使用時發(fā)生找不到工具的問題。

參見圖13為扳手式機構示意圖，對于轉動式鎖緊方式，在轉動式鎖桿52上直接安裝扳手，通過轉動該扳手即可實現鎖緊與松開操作。而對于移動式鎖緊方式，具體的扳手式機構如下：可設置到任意移動式鎖桿82上的扳手141的下端通過安裝在蓋板11(底板12)上的固定轉軸142連接到蓋板11(底板12)上，驅動桿143通過兩個轉軸144分別與扳手141的中間段及移動式鎖桿82相連接。當操作扳手141繞固定轉軸142轉動時，驅動鎖桿143推動(拉動)移動式鎖桿82在鎖桿導向槽81中作左右滑動運動。再通過前述的鉸鏈機構，將左右移動轉換成縱向的上下移動，實現多方向、多鎖點的鎖緊和松開操作。需要明確的是，無論是在鎖緊位置還是松開位置，驅動桿143與扳手141整體結構與移動式鎖桿82三者需在同一直線上，即為結構的自鎖位置，能夠保障鎖緊的穩(wěn)固性。

參見圖14為把手式機構示意圖，把手可以是分離形式，為保證操作的方便性，這里以集成式把手結構為例介紹其原理及具體實施方案如下：把手操作時，在移動式鎖桿82的中間位置設置把手操作機構，其包括兩個驅動桿143以及與驅動桿143的一端分別連接的驅動輪152，兩個驅動桿143分別通過轉軸144連接到驅動輪152的圓周邊緣上，驅動輪152的中心與兩個轉軸144在同一直線上，兩個驅動桿143的另一側又分別通過轉軸144與移動式鎖桿82連接。由此，驅動輪152通過兩個驅動桿143分別與兩側的移動式鎖桿82連接。

通過轉動鎖孔151帶動轉動驅動輪152，驅動輪152分別帶動兩側的驅動桿143運動，推(拉)移動式鎖桿82向兩邊做往復運動，實現鎖緊和松開操作。當把手轉動到鎖緊位置時，驅動輪152的中心與驅動桿、移動式鎖桿82基本在同一直線上，即此時為自鎖狀態(tài)，能夠很好地保持鎖緊狀態(tài)。

還需說明的是，上述實現鎖緊操作的扳手機構或把手機構設計安裝在可折疊箱體內部。當底板鎖緊后，包裝箱成型，可以放置物品。當蓋板鎖緊后，底板是無法從外部打開的，整個包裝箱只有蓋板上唯一的鎖緊扳手安裝在外部，這是唯一可以開啟的地方，即“內鎖緊方式”。

雖然本發(fā)明單次操作可以將多方向、多鎖點同時鎖緊。但對于可折疊式包裝箱仍需要蓋板和底板分別鎖緊，即至少需要兩次操作：鎖緊底板和蓋板。實際使用中要求開箱最好只能打開蓋板，而不是底板、蓋板任意可以打開。這樣為避免物品倒置。

整個包裝箱上只有唯一“鉛封”，避免操作上的重復與材料的浪費。當蓋板鎖緊后，在用戶當面裝上“鉛”封裝置封死，從此直到用戶手中，除非破壞“鉛”封，包裝箱將無法打開。當收貨方檢驗鉛封裝置完好沒有損壞、“鉛”封編號正確，說明運輸途中沒有開啟過包裝箱，避免了當前貨運過程中物品經常丟失，而責任無法鑒定的問題。

參見圖15，顯示出一次性(破壞式)“鉛”封裝置，“鉛”封的材料為塑料，通過注塑制作。該“鉛”封裝置由鉛封栓161和鉛封母162兩部分組成，其中鉛封栓161的尾部分布有環(huán)形直角牙，鉛封母162內也分布同樣的牙扣。這種配合的牙扣的特點是一旦扣上，只能向前推，不能向后退。當鉛封栓161的尾部壓入鉛封母162內，直角牙扣扣上，鉛封母162將再無法取下，除非破壞掉。

為保證能夠順利壓入，鉛封栓161的尾部注塑退讓槽164，按90度方向分布兩個，以保證鉛封栓能夠方便地壓入鉛封母內。鉛封栓頭部設置凹槽163，在開箱時，用裁紙刀可以很方便地切掉頭部，或者沿環(huán)形直角牙根部切掉尾部。順利取下鉛封裝置。在鉛封栓頂部或者其他容易觀察的部分印刷或者注塑上唯一編碼166。該編碼166作為與本次運輸相關的唯一性標識之一。客戶根據鉛封是否完整、鉛封編碼是否正確，作為判定此包裝箱在中途沒有開過箱的重要依據，徹底解決貨物中途被盜而責任無法判斷的難題。

三、包裝箱氣動充填防護

對發(fā)運物品進行充填保護是為保證運輸途中安全的必要措施，目前防護主要是泡沫、膠帶、廢紙等充填物。此種材料幾乎沒有再利用價值或價值很低，使用后即丟棄成為垃圾，因而無法回收或無價值建立有效的回收體系，由此造成的垃圾問題廣受社會詬病。本發(fā)明采用集成式(非分離式)的充氣充填防護，完全綠色環(huán)保，可重復再利用。從根本上替代傳統(tǒng)泡沫等充填方式，是解決垃圾及浪費問題的可行方式。

根據使用要求可知，氣體充填需滿足以下條件：(1)上下左右前后六個方向都必須有氣墊防護才能對物品做到全方位保護。必要時還需要增加輔助氣囊充填空隙。(2)各個氣室必須獨立，不能串氣，這樣在自重、翻滾、震動發(fā)生時才能夠對物品做到有效地保護。(3)使用中不能發(fā)生漏氣現象，防護能力至少要保持一個運輸周期，即半個月以上。(4)充氣操作簡單是能否實用的關鍵：用最少的操作，完成充氣和放氣操作。

根據附圖17所示的基本原理，結合具體結構及操作要求，給出系統(tǒng)性地解決方案如下：

參見附圖17氣動充填氣路原理圖，根據基本的使用要求，在蓋板11、底板12及前后左右四塊壁板13，14，15，16等六個方向上，分別集成布置獨立氣室1910-1960，壓縮氣體由唯一進氣口19進入，經分支氣道191進入各個獨立氣室1910-1960。在每個獨立氣室1910-1960的進氣道上安裝單向閥20，保證只能進氣不能排氣，也保證各個氣室之間不能串氣，保證了各個氣室的獨立。唯一的充氣口設計，保證充氣操作的最簡單化。各排氣道192之間是相互隔離的，保證了各個氣室的獨立性要求。(注意，在實際方案中，根據操作次序的不同，有時進氣和排氣可以共用，可以簡化結構)；在氣道上布置集成式氣壓顯示及報警裝置18，當充氣達到額定氣壓時提示停止，當氣壓低于臨界防護氣壓時能夠發(fā)出警示，以便補充充氣，避免防護失效。各個排氣口安裝單向閥20(根據操作方式的不同，有些情況下不需要安裝該單向閥)。根據該原理圖知道，一次充氣可以將6個獨立氣室同時充滿，各個氣室相互獨立并能夠保持氣壓，對物品做到充氣式防護。

之前已經陳述，包裝箱可以有整體式包裝箱和可折疊式包裝箱兩種結構形式，充氣防護方案中最主要的難題是如何防漏氣，并保證安全可靠。因可折疊式包裝箱的結構復雜，各箱板之間為鉸鏈組合結構而非整體結構，非常不利于氣道布置，而整體式包裝箱在氣道布置的防泄漏問題上相對要簡單的多。本發(fā)明的多鎖點鎖緊方案為組合氣道的設計奠定了基礎，成功地解決了氣道轉接、密封、防泄漏的問題，能夠使充氣操作做到最簡單化。

如下分別就折疊式包裝箱和整體式包裝箱的氣路布置方案、氣室結構、獨立補充充氣氣囊分別介紹如下：

可折疊包裝箱氣道布置方案一：

參見示意圖18，是針對折疊式包裝箱的組合式氣道方案之一，滿足一次性向對所有獨立氣室1910-1960充氣，開箱后全部自動放氣的操作要求，具有操作最簡單的特點，缺點是無法觀察充氣保護效果。

參見附圖18，唯一的充氣口19設置在蓋板11上，通向蓋板11內注塑的分支氣道191，從而將壓縮氣體導引到蓋板11所對應的氣室1910內，并越過上結合面A，接通四塊壁板13-16所對應的進氣道1913-1916，將壓縮氣體分別導入各個氣室1930-1960。其中一個分支越過上結合面A，接通連通氣道195，再越過下結合面B，接通底板12所對應氣室的進氣道1921，將壓縮空氣導入氣室1920內。

充氣口19為錐形孔，形狀與充氣槍充氣口一致，設置在蓋板的前端，分支氣道的頂端。分支氣道是直徑為3-5mm的細長孔網絡，直接注塑在蓋板11的基體內。結合蓋板強度設計，布置在加強筋內，既可以增強蓋板的結構強度，又能使得塑料件的壁厚均勻，更適合于注塑工藝要求。

如下分別就蓋板11、四壁板13-16及底板12所對應的進氣道布置、轉接方式、相互連接方式等介紹如下：

蓋板11的氣室1910的進氣道1911也注塑在蓋板11內，直接連接在分支氣道191上。在進氣道的出口處安裝有單向閥20，其連接蓋板氣室1910的進氣口，從而形成只能進氣不能出氣的密閉通路。具體實施方案為：參見附圖23，注塑進氣道1910時，在出口處鑲嵌內螺紋金屬套203，單向閥20作為標準件，外部有螺紋，旋入即可安裝。為防止漏氣，先放置密封圈202，當擰緊單向閥時壓緊密封圈202，實現密封。氣室1910的進氣口設計成外凸緣的橡膠彈性材料進氣口，由外六角凸緣螺絲204，旋入內螺紋金屬套203，壓緊氣室背板232上的外凸緣橡膠進氣口的凸緣，實現緊固并密封，方便維修更換。當然其他結構的安裝形式亦可，只是實現該功能的不同方法而已，不影響本方案的實質。其他方案中相同功能也是該結構完成，不再贅述。

放氣時，蓋板氣室1910需要另外的排氣口，這里設置排氣道1921，由氣室通向上結合面A的壓緊面23上，設計在靠近鎖點的位置，以便保持壓緊密封狀態(tài)，排氣口處鑲嵌注塑金屬管，略微比壓緊面高出一點點，在對應壁板的壓緊面上的相同位置，鑲嵌橡膠密封柱。當鎖緊后，壓緊面23貼緊，金屬管頂端壓緊橡膠密封柱，排氣道1921封閉，這時蓋板氣室1910成為一個密閉的氣囊，可以對物品提供上保護。當開箱時，壓緊面23松開，排氣道1921與外界連通，即實現自動放氣。

四塊壁板進、排氣道的布置及實施方案如下：因進氣口19及與之相連的分支氣道191都布置在蓋板11內，而蓋板11與四塊壁板上的氣室1930-1960所在的板件分屬不同構件，各氣室的進氣道1913-1916必須越過上結合面A，轉接到各壁板內各氣室的進氣道上。所以，各進氣道1913-1916的位置應正好與相應的分支氣道的出口相對應。能解決好氣道轉接的氣密是問題的關鍵，基本的解決方案是：其一是靠多鎖點鎖緊技術保證上結合面A的壓緊面23貼緊；其二是氣道盡量布置在靠近鎖點的位置；其三是采用密封圈202密封(參見附圖23)：上結合面A的蓋板側的壓緊面上安裝單向閥，其出口安裝密封圈202，上結合面A的壁板側的壓緊面上布置的進氣道口，注塑鑲嵌金屬管，并微微凸起，當鎖緊后，微微凸起的金屬管頂端壓緊密封圈202，保證氣道轉接的氣密性。

在蓋板11的各分支氣道的出口處安裝單向閥20，各單向閥20的出氣口安裝密封圈202。四塊壁板上各氣室的進氣道1913-1916的進氣口用注塑鑲嵌金屬管，并微微凸起，當上壓緊面鎖緊后，因為壓緊面的貼合而實現密封。因此，多鎖點鎖緊使壓緊面貼合不僅能保證包裝箱的牢固，更重要的是實現組合氣道轉接的氣密性。因為單向閥20分別布置在分支氣道的各分支上，即上結合面A的蓋板11一側。四塊壁板上的進氣道同時可以當作排氣道使用。當鎖緊時壓緊面23貼合，進氣道連通可以對氣室充氣。當松開時，壓緊面23分離，四個壁板上的各個氣室1930-1960通過各進氣道1913-1915可與外界聯(lián)通，實現自動放氣操作，故這里不需要專門的排氣道。

與底板12集成的底板氣室1920距充氣口19最遠，進氣道1912需要穿越兩個結合面：蓋板11與各壁板的結合面(上結合面A)及底板12與各壁板的結合面(下結合面B)。故需要在一壁板上開通一個連通氣道195，分支氣道191通過該連通氣道195與底板氣室1920的進氣道1912連通，其位置盡量靠近鎖點，密封方式與壁板進氣道的方式相同，不再贅述。

單向閥20仍安裝在蓋板11一側，這樣底板氣室1920與進氣道1921、連通氣道195共同構成一個密閉氣室，實現對物體下部的充氣防護。當蓋板11打開時，上結合面A分離，壓緊面23松開，氣室1920通過連通氣道195與外界連通，故，該氣道又可作為排氣道使用，實現自動放氣操作。

可見，結合面上的壓緊面23是該發(fā)明最重要的鎖緊結構之一，一旦鎖緊，既保證了壓緊面上各個氣道的連通，也保證了氣密，不會漏氣。為此每個氣道接口處外圈設計微微凸起的密封圈結構202(參見圖23)，用以確保鎖緊后的氣密性。各氣道在包裝箱壁板中，注塑時直接成型，結合加強筋的具體布置，既能增強包裝箱剛度，又可以使壁厚均勻，更符合塑料注塑工藝的要求。

各氣室與氣道的連接與上述氣室1910的連接方式相同或者用塑料壓焊完成。件件之間的氣道連接設置在上下蓋板與壁板的壓緊面上，蓋板11、底板12在鎖緊后氣路既連通且密閉。部件之間的連接位置集成密封墊202，保證不會漏氣。

可折疊包裝箱氣道布置方案二：

參見附圖19，作為可折疊式包裝箱的氣道布置方案之二。

由于方案一中是將物品放置鎖緊后進行統(tǒng)一充氣，無法觀察實際充氣效果。因此，作為選項，方案二是為實現如下操作流程：包裝箱組合后，放置物品，在開箱蓋的情況下，可先為前、后、左、右及底等5個方向的氣室充氣，觀察充氣防護效果，滿意后再蓋上蓋板11并鎖緊，進行二次充氣即為蓋板氣室充氣，并為其他氣室補氣。因需要在開蓋的情況下充氣，必須要在該5個氣室1920-1960的排氣道上安裝單向閥20，保證各氣室封閉的氣囊。開箱時蓋板氣室1910可以自動放氣，而其他幾個氣室因有單向閥20的存在只能分別放氣。此方案解決了方案一中無法觀察充氣防護效果的問題，相應地其操作要復雜些。

具體實施方案：基本原理、組合氣道、密封方式、布置與安裝方式與方案一基本相同，如下不再贅述。氣道布置是為了實現封箱前充氣，能夠觀察貨物保護情況，故當蓋上蓋板并鎖緊后，需要二次操作為蓋板充氣。

參見圖19，該方案的進氣口設置為兩個，布置在底板12上的主進氣口19和蓋板11上的副進氣口19。將主進氣口19設置在底板12的前側面上，與底板12內注塑的分支氣道191相連，其中一個分支氣道的分支連接底板進氣道1912，經過單向閥20通向底板氣室1920；底板氣室1920的排氣道192，需要越過下結合面B，轉接到壁板的連通氣道195上，通向上結合面A的壓緊面23上，在上結合面B的壁板側安裝單向閥20。當底板12用多鎖點技術鎖緊后，底板氣室12形成封閉的氣囊，通過主充氣口19充氣時，底板氣室1920可以建立壓力用于產品防護。

分支氣道的其他分支越過下結合面B與四塊壁板內的進氣道1913-1916連通，單向閥20安裝在底板12的分支氣道的各個轉接口處，安裝與密封方式與方案一相同，不再贅述。

壓縮空氣通過此進入各個氣室1930-1960。該結構若能在開箱時就松開底板12的鎖緊，各氣室將會自動放氣。但底板12與四塊壁板是“內鎖緊”，即鎖緊機構在箱子內部，從外面無法打開，在充氣保護的情況下又不方便取出物品。所以，該方案中進氣道無法作為排氣道使用，每個獨立氣室不得不安裝獨立排氣道1923-1926，分別引向上壓緊面，并分別安裝單向閥20，位置布置、安裝方式也與方案一相同，不再贅述。

因單向閥的存在使得能夠在不鎖緊蓋板11的情況下充氣，操作者可以觀察防護效果。但當開箱時，也就無法自動放氣了，操作者可以用筆尖等物體按壓單向閥放氣按鈕201，部分放氣，待物品可以順利取出后，松開底板的鎖緊扳手，所有氣室即可自動放氣。

氣道布置方案三：對于整體箱的氣道布置方案

整體包裝箱是結構的重要選項之一。對于小箱，太復雜的折疊結構不太適合。對于大箱若采用整體結構形式，也可以通過套裝的方式以減少倉儲空間，故也是選擇之一。因結構簡單，大大方便了氣動充填防護的氣道布置與安全性。

采用整體式，結構簡化成僅由箱體10(可以看作底板12與四塊壁板鎖緊后的結構)和蓋板11組成，兩者由普通合頁連接為整體。下結合面B不再存在，僅保存上結合面A。因不需要折疊，結構大大簡化，內部充氣防護的氣道布置也大大簡化了，且不容易發(fā)生漏氣等失誤。折疊式方案中的定位凸緣22、定位凹槽21、壓緊面23、定位導向面24等重要結構也是整體式包裝箱的組成部分并發(fā)揮相同的作用，多方向、多鎖點技術也是重要的技術基礎，氣道布置、單向閥的安裝位置與方式、進出氣道與氣室的連接方式等技術細節(jié)與方案一相同，不再贅述。

分別將折疊式包裝箱氣道布置方案一、二的原理應用于整體包裝箱可得出兩個衍生的方案。以方案二為例介紹其原理與實施方案如下：

在箱體10的下部設置主充氣口19，內注塑分支進氣道191，各氣道分支1912-1916分別通向前、后、左、右、底五個獨立氣室1920-1960，在各個分支進氣道1912-1916上需要安裝單向閥20。五個獨立氣室1920-1960分別設置排氣道1922-1926，各排氣道都通向上結合面A的壓緊面23上。

若在各個排氣道上安裝單向閥20，在不需要蓋板11鎖緊的情況下，各個獨立氣室就可以充氣，以便觀察防護效果。但放氣操作無法自動完成，需要操作各個單向閥放氣，操作略嫌繁瑣。

若不在各個排氣道1922-1926上布置單向閥20，則需要靠壓緊面23壓緊來封閉各個排氣道，封閉方式與方案一相同。故，只有在蓋板11鎖緊后，才能實現充氣防護，缺點是無法觀察防護效果，明顯的優(yōu)勢是能夠實現一次充氣操作，將六個氣室一次性充滿，開箱時壓緊面23離開，實現自動放氣。

對于蓋板11的氣道布置，若需要在開蓋狀態(tài)下充氣防護，希望能夠觀察防護效果。則需要開另外一個充氣口19。在蓋板11的進氣道1911上安裝單向閥20，布置排氣道192，排氣孔設置在壓緊面上，該排氣道上不需要安裝單向閥20。靠蓋板11鎖緊后壓緊面貼緊來封閉該排氣道?？梢詫崿F的操作流程如下：打開箱包裝箱蓋板11，放置需要運輸的物品，通過布置在箱體10上的充氣孔19充氣防護，觀察防護效果，若滿意，蓋上蓋板11，搬動扳手多鎖點鎖緊，對布置在蓋板11上的充氣孔19充氣(給上氣室1910充氣)，加上鉛封即完成操作。

如果操作流程為：打開箱包裝箱蓋板11，放置需要運輸的物品，通過布置在箱體10上的唯一充氣孔，對六個氣室1910-1960一次性充氣。搬動扳手多鎖點鎖緊，加上鉛封即完成操作。當打開包裝箱蓋板11，11與10間的壓緊面分離，密封解除，六個氣室全部自動放氣。參見圖20，箱體10上各排氣道1922-1926上所有的單向閥均不需要安裝，直接靠壓緊面23來密封即可。蓋板10上不需要布置充氣口19，需要開通一個聯(lián)通氣道195與分支氣道192相連。如果也將單向閥20安裝在箱體10一側的聯(lián)通氣道195上，則蓋板內的排氣道可以與進氣道共用。結構更加簡單。

4.氣室結構及獨立防護氣囊

現有的充氣防護的產品基本上是一次性使用的，仍然存在垃圾與浪費問題。本發(fā)明的集成在包裝箱六個方向的氣室1910-1960作為與可循環(huán)使用包裝箱集成一體的組成部分，與現有產品的思路完全不同，是本發(fā)明的重要特征。

參見圖21-22顯示出各獨立氣室的氣囊。作為組件，其能夠獨立生產并與包裝箱組合安裝而成。將彈性材料232(例如天然橡膠、丁基橡膠或者氣墊膜材料等均可)通過熱壓工藝粘接在背板231上，周邊封死形成可以充氣的獨立氣室氣囊。整個氣室鑲嵌到箱體壁板11-16上(即壁板、蓋板和底板的內表面)，背板231上設置若干按扣233，相應地，在壁板、蓋板和底板的內表面上設置對應的按扣孔，這樣可與包裝箱基體11-16實現多點固定，并可以方便拆卸維修。

參見附圖23，氣室與進氣道、(若需要)排氣道的連接，氣室的進氣口設計在背板232上，具有彈性橡膠的外凸結構，用外六角凸緣螺絲204，壓緊該橡膠凸緣，實現緊固并密封，方便維修更換，當然也可以采用塑料焊接的方式安裝并保持氣密。

參見圖21，為增大防護有效面積，每個獨立氣室可采用回型狀222，或往復狀結構221，使得充氣后物品得到均勻防護。

實際應用中，因物品高低不齊或中間空隙需要專用防護的，或者對于專用物品，需要分別防護的。這里有獨立防護氣囊223方案。本發(fā)明所提供專用防護氣囊，其一是通用防護氣囊223，由彈性材料做成的氣囊，進、出氣為同一口，內部采用往復式結構，口部有延長氣管2231，在氣管頂端安裝單向閥20。具體使用時，將保護氣囊放入需充填部位，用氣泵對單向閥2232充氣使氣囊漲開即可?；蛘甙惭b在任何氣室的排氣端的單向閥口上，與其他氣室同時充氣。

對于產品需要隔離或者專門防護的批量產品，可以專門設計保護氣囊。

5.氣動輔助鎖緊或鎖緊保持功能

對于可折疊箱體，雖然各種操作機構都具有自鎖功能，但提供多重保障功能能夠夠使得系統(tǒng)更加安全可靠。根據本發(fā)明的另一個方面，可利用現有氣動充填的氣動能量，布置專用氣動輔助鎖緊模塊，基本原理就是利用現有氣動防護的氣壓動力用于鎖緊保持，避免因運輸中的震動、顛簸等隨機情況造成鎖緊失效?？煞Q作氣動輔助鎖緊或者稱為鎖緊保持功能

參見圖24，在包裝箱基體11-16上注塑安裝有活塞251的活塞室，活塞251的活塞端與彈性材料232接觸，活塞桿頭252向外伸出包裝箱基體11-16，從而將氣動充填防護用的氣壓推動活塞251運動(或稱施加氣動鎖緊力)。實現氣動輔助鎖緊，或稱氣動鎖緊保持功能。

當各個獨立氣室1910-1960充氣時，氣壓將驅動活塞251克服復位彈簧253的阻力移動(或產生一個壓力)，導致活塞桿頭252伸出，可以擋住扳手141或把手，實現保護功能。也可以讓活塞桿頭251與移動式鎖桿82相連接，實現輔助鎖緊及保壓，避免因為震動等偶然事故造成的鎖緊失效問題。氣室壁為彈性材料232的密封體，該結構避免了可能發(fā)生的漏氣現象。當開箱放氣時，活塞在復位彈簧253的作用下復位。

四、集成的RFID傳感模塊及專用標簽區(qū)設置

目前快遞包裝主要均采用不能重復使用的紙質包裝，因為不能重復使用除造成大量垃圾與材料浪費外，最重要的缺陷是無法使用目前物聯(lián)網最新的傳感器技術，僅能采用一般印刷的條形碼或二維碼等識別方式，造成物流與互聯(lián)網信息流的脫節(jié)。嚴重制約自動識別技術的應用，是物聯(lián)網技術主要瓶頸，在倉儲、分揀、運輸、糾錯等方面造成大量人員浪費和時間延誤。

本發(fā)明將RFID等先進的自動識別傳感技術集成一體，建立起物流與信息流間無縫的橋梁。

在箱體上固定安裝RFID射頻模塊：箱蓋上專門注塑RFID安裝室，塑封后只有廠家能夠用專用工具取出，以便修復或者更換。若采用有源FIRD產品，專門設計電池室。采用喚醒式專用RFID芯片，當接收到專用搜尋信號后，能夠通過亮燈、蜂鳴等方式，幫助貨物搜尋與定位。

在箱體上專門設計有二維碼、標簽標準化區(qū)域，域邊凸起設計，表面熱壓專門設計透明塑封膜，形成專用標簽袋。可將打印的二維碼或運單條形碼碼、運單號及地址收貨人標簽插入袋中即可，避免采用不干膠產品對箱體的污染，出現不易清理的問題。為防雨防潮，也為防止丟失與掉落，設計按扣式封口，或塑料拉鏈封緊。

本發(fā)明中集成了RFID射頻模塊，就建立了永久的自動身份編碼及自動的、非接觸式的傳感器，區(qū)別于二維碼、條形碼、標簽等必須對準掃描才能識別。有此橋梁，才能夠與互聯(lián)網、云計算等協(xié)同，實現自動識別、糾錯報警、信息實時共享、云端管理等互聯(lián)網最先進的技術，真正實現物聯(lián)網與互聯(lián)網的有機融合。

具體實施方式：因為循環(huán)使用的包裝箱集成安裝了RFID，每個包裝箱就有了一個永久的、唯一的、可長距離(幾十米內)自動識別的電子標簽。新系統(tǒng)通過外圍一些列識別設備，建立起該包裝箱與云端管理系統(tǒng)的聯(lián)系，系統(tǒng)就可以實時監(jiān)控、識別在整個運輸過程中的位置信息，為用戶提供全程的跟蹤查詢服務。為管理者建立全程的調度、跟蹤、糾錯等一系列的基礎功能。這都是原來系統(tǒng)所不可能具備的。

五、專用托盤及相關設備

參見圖16，專用托盤尺寸按照前述的模數原則進行設計；按照特定模數分布定位凹坑171，用以包裝箱碼放時定位，定位凹坑大小與間距完全與包裝箱蓋板上定位凹坑171相同；下部支腳分布間距能夠滿足叉車鏟寬與間距；托盤碼裝完畢后總需要扎緊固定，采用一般打包帶操作繁瑣、角部防護不好會傷害包裝箱。

參見圖25-27，本發(fā)明采用集成式扎緊帶設計，每個托盤本體26上集成配置四條扎緊帶261，每條扎帶上布置兩個護角262。在不使用時扎帶縮入收緊器中(參見圖26)，避免帶繩纏繞，護角放置在護角放置槽263上；使用時扎帶拉出，操作棘輪機構進行捆綁收緊。對于大托盤，沿長度方向可以布置3或4條扎帶，扎帶間距50mm-60mm，根據包裝箱的大小而定。附圖26中以長寬方向各設兩條扎帶為例，介紹其工作原理、結構特點等，對于更多扎帶布置的情況，同樣適用。

參見附圖26，托盤本體26安裝扎帶的位置的兩端，分別注塑有自鎖式收緊器和棘輪扎緊器安裝腔，在扎帶入口的地方注塑鑲嵌有金屬柱體，形成耐摩擦面275。在收緊器端，所鑲嵌的金屬柱表面滾花，增加摩擦力，以便今后能夠鎖緊牢靠。在棘輪扎緊器端耐摩擦面257不需要滾花，僅利用金屬柱面的耐摩擦性能。

自鎖式收緊器和棘輪扎緊器作為基本標準結構，分別安裝在安裝腔內。收緊器軸271與扎緊卷軸276的兩端安裝軸承，并分別安裝在托盤基體26上注塑的軸承座內，這樣收緊器輪與扎緊輪分別可以繞收緊器軸271和扎緊卷軸276旋轉。棘輪扎緊器端是通過扎緊卷軸276將扎緊力傳遞給托盤基體26的。自鎖式收緊器端是靠自鎖，通過滾花的耐摩擦面及自鎖器轉軸274傳遞給托盤基體26。

自鎖緊器273安裝在收緊器的扎帶出口處，自鎖器轉軸274通過軸承安裝在托盤基體26上，扎帶纏繞通過自鎖緊器273如附圖26所示，扎帶可以慢速、小力量拉出，當快速用力拉動扎帶，自鎖緊器在拉力量作用下，繞自鎖轉軸271轉動，拉力越大，施加在扎帶上的壓力越大，與摩擦面275的摩擦力越大，扎帶就越無法拉出，即實現了自鎖。扎帶的兩端分別固定在托盤兩側的自鎖式收緊器和棘輪扎緊器上，扎帶總長度不小于兩倍的最大貨物碼放高度加托盤長度(或寬度)。在不碼貨物的時候，扎帶261在收緊器彈簧271的作用下，卷在收緊軸271上。當碼放完物品需要扎緊時，像使用汽車安全帶一樣，扎帶可以拉出，以便調整所需要的使用長度。

當突然用力拉動扎帶261時，自鎖器273在拉力的作用下夾住扎帶，實現自鎖，拉力越大，越無法拉動，這正是我們需要的既能調節(jié)扎帶長度，又能夠方便地固緊此端，以便能夠進行扎緊操作的目的。參見附圖26剖視B，扎帶的另一端卷在棘輪扎緊器的扎緊卷軸276上，因為棘爪279在復位彈簧277的作用下，使得扎緊器卷軸只能沿順時針方向轉動，不能反轉。操作時可以逐步將扎帶卷在扎緊器卷軸上。實現扎緊操作。

每個扎帶上布置兩個特別制作的護角262，材質為工程塑料的注塑件，形成90度的剛性護角，增大扎帶受力面積。注塑或者裝配上三個防護柱體2621，也可以直接注塑長形孔，容許扎帶261通過，一旦兩頭固定后，護角將不能拿走。避免使用過程中的丟失問題。

在專用托盤內集成安裝有源或無源的RFID，自動識別系統(tǒng)通過云端的分配方案，自動比對，自查碼包錯誤。同時內置GPS定位模塊，管理人員可以通過在云端實時監(jiān)控該托盤的位置信息。因為在運輸途中，每個包裝箱都與特定的托盤在信息上相關聯(lián)，這樣就能夠為管理者、服務人員或直接為用戶提供實時的、準確的、全程監(jiān)控的定位信息服務。

六、系統(tǒng)其他相關設備：

根據本發(fā)明的另一個方面，一種基于云端互聯(lián)網的物流管理系統(tǒng)，包括配套的自動識別、自動分揀、互聯(lián)網信息管理及接口技術，包括如下方面。

(1)信息管理系統(tǒng)：

<1>公共客戶端：通過計算機或手機等移動互聯(lián)設備登陸，用戶可以把發(fā)送物品的地址、定位信息及物品基本信息如重量、尺寸大小等信息填報。用戶可以交付給就近網店，或派人取件。

<2>多層次管理端：統(tǒng)計貨物信息所有到云端，系統(tǒng)自動安排取件網店或人員；統(tǒng)計安排倉儲、運輸、監(jiān)控運行、糾錯報警。

(2)專用識別設備：

基于云操作的，滿足運行管理的要求，配置多層次、全程監(jiān)控的自動識別設備：

<1>手持式終端：派送取件員、網點收件員等使用

一款專用基本款手機類終端，具備基本的通話上網功能，具有專用的二維碼、條形碼掃描功能、具有RFID接收功能。其基本工作就是建立包裝箱編碼識別，并上傳到云端，系統(tǒng)自動將包裝箱編碼與客戶信息建立起唯一性的關聯(lián)管理。

專用功能還包括：選定一個特定的物品編碼(貨物用戶信息或者包裝箱編碼)系統(tǒng)能夠根據接收到的特定的射頻信號進行定操作。

<2>大容量識別設備：用于中轉庫、網點等的倉儲管理、校對糾錯等

1>固定“門式”自動采集與識別設備：基于云數據的，互聯(lián)網下同下運行的、大容量自動采集識別系統(tǒng)。用于站點、倉庫的進出識別與數據采集，直接將監(jiān)控采集數據上傳到云端，云計算直接對比運出(入)端數據、計劃數據等，若有誤自動報警糾錯，這樣云端就有了任何重要節(jié)點的時間與地點，為管理方和用戶實時追蹤貨物的進程提供了精確數據。結合運輸托盤或車輛的GPS定位信息，用戶可在網絡上實時了解發(fā)運物品的真實位置。

2>可移動式大容量采集與識別系統(tǒng)：專門為盤庫，校驗物品及糾錯開發(fā)的可移動式大容量識別與采集設備。定期按照庫管要求，在庫房巡回采集，并上傳到云端，系統(tǒng)氣動自動對比功能，及時發(fā)現因失誤造成的物品短缺與多余問題。

(3)互聯(lián)網下的分揀設備：后臺定義分揀模式：分揀規(guī)劃；卸貨放入傳送帶；抵近自動識別，匹配上后執(zhí)行機構將物品送入分支傳送帶；人工或機器碼垛。

(4)專用工具：手持式電動與手動充氣筒；一種集合電動充氣泵和手動打氣筒為一體的充氣裝置；現場對客戶物品進行充氣保護。