按人体工程学设计的有轮行李箱制造技术

公开了一种由使用者运送而通过地面的有轮行李箱。该有轮行李箱包括行李箱箱体，该箱体包括底面、背面和顶面，背面与底面和顶面分别相交；至少两个隔开的且平行的轮子，轮子旋转地支撑在箱体上并具有延伸穿过轮子的纵轴，该轴平行于箱体背面和底面的相交线。有轮行李箱还具有安装在箱体上的手柄组件，手柄组件包括手柄抓握件，在有轮行李箱滚动穿过地面时由使用者抓握该手柄抓握件。手柄组件具有第一缩回位置和第二延伸位置，在第一缩回位置，手柄抓握件与行李箱箱体齐平，在第二延伸位置，手柄抓握件延伸以便有选择地调整在箱体顶面之上的距离，并且当由使用者抓握手柄抓握件时，位于第二延伸位置的手柄抓握件垂直于轮轴并且基本平行于地面。由于具有这样的结构，使用者可以采取更自然的姿势来拖动该有轮行李箱，由此提高使用者的舒适度并减轻其疲劳度。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术通常涉及行李箱。本专利技术特别涉及按人体工程学设计的有轮行李箱。下文中总的表示“箱子”的有轮行李箱包括箱和袋，目前在市场上买得到这样的有轮行李箱，它具有用于拖动或推动箱体的手柄，该手柄平行于轮轴。这样的结构迫使使用者采用不自然的姿势，其中使用者的手臂由身体向后伸出并由手臂的正常位置旋转正负90°，手臂沿着体侧延伸并且手掌对着腿，当行走和运送箱体时使用者手掌面向上或向下来抓握手柄。通过肩膀和前臂旋转组合实现手臂和手的转动。在向前拖动手柄时，手臂向着身体后面延伸大约10°至大约40°。由于对手位置有要求，因此肩膀外展运动为大约10°至大约30°，并且手臂与完全伸展的肘关节成直线。腕关节沿尺骨(ulnar)方向偏转大约15°至大约25°，为的是使使用者的手与行李箱手柄成直线排列。因此根据要求的拖动力，腕关节还可以进行大约0°至大约15°的弯曲。拖动有轮箱体所需的手臂位置因此会导致使用者感觉疲劳和受到反复运动型损伤，特别是与腕关节运动有关类型的损伤。对于已经受到由于其它活动而造成的反复运动型损伤的人，如键盘造成的腕关节损伤，则目前供应的有轮箱子所要求的手和手臂位置会导致使用者明显感到疼痛，并且/或使其进一步受到损伤。此外，目前供应的有轮箱子通常是一种“对所有人提供一个尺寸”的设计。可延伸手柄的长度是固定的，并且是为具有“平均身高”的人设计的，使得应该将行李箱重量平衡加在轮子上，因此在使用时需要很小的力以将行李箱保持在平衡位置。但是高个子人通常在手柄上施加向下的力，为的是防止行李箱向后倾翻，而矮个子人必须施加向上的力以防止箱子落向地面。如果有轮箱子上装了或携带了行李箱的附加物，重心在轮子之上发生变化，则甚至对于行李箱所适合的具有“平均身高”的人也存在同样问题。因此需要改进有轮行李箱的设计，该设计允许使用者在使用行李箱时采用更自然的姿势，但是目前公知的有轮箱子或行李箱没有提供这样的设计。而且还需要提供具有人体工程学手柄的有轮箱子，该手柄可以根据不同身高的使用者方便地进行调整。本专利技术提供使用起来更舒适和不易产生疲劳的行李箱，使使用者在运送行李箱穿过地面时采用更自然的姿势，并且允许使用者调整手柄长度以适合其相应的身高、运送习惯和/或载荷状态，由此提高使用者的舒适度，同时减轻其疲劳度并使对使用者的损伤达到最小，该损伤包括与手臂和腕关节的反复运动有关的损伤。此外，本专利技术按人体工程学设计的有轮皮箱减小了皮箱使用者受到重复或不断运动损伤的危险。特别是，本专利技术提供一种具有手柄的有轮箱子，当该手柄展开时它基本垂直于轮轴，并且该展开的手柄可以根据使用者身高进行调整。因此本专利技术提供按人体工程学设计的有轮行李箱，它包括适于装物品的并具有四侧面的行李箱箱体，箱体具有底面、背面和顶面，背面与底面和顶面分别相交。该皮箱还具有至少两个轮子，该轮子旋转地连接箱体的底面并靠近箱体背面和底面的相交线，使得穿过轮子的纵轴平行于箱体背面和底面的相交线。还设置手柄组件，该手柄组件安装在或靠近箱体的背面，手柄组件具有手柄抓握件，该手柄抓握件供使用者抓握并用于滚动或运送有轮行李箱穿过所述地面。手柄不使用时基本与行李箱箱体顶面齐平。在使用中，手柄在箱体顶面之上延伸可调整的距离并且可锁定在选择的距离或高度处。当延伸时，手柄抓握件由使用者抓握，使得手柄基本垂直于轮轴，其中，可以根据使用者的身高有选择地改变手柄的可调整距离或高度。在优选实施例中，当行李箱由使用者运送而滚动穿过地面时，手柄的抓握部基本平行于地面。手柄在不使用时基本与行李箱箱体的顶面和背面分别齐平。本专利技术有轮皮箱还具有指示或标记，使用者通过该指示或标记可以根据使用者身高和身体比例方便地反复调整手柄的长度。例如，手柄可具有高度或其它标记，使用者将其作为基准或比例尺使用以便调整手柄的高度。有轮行李箱还具有“气泡”指示器，该指示器用于调整合适的手柄长。调整手柄长度，使得手柄的抓握部基本平行于地面，如气泡指示器所示，行李箱的重心在或几乎在轮子之上。这使手柄长度得以调整到这样的位置，即，在拖动或推动行李箱时获得最佳倾斜角度，该倾斜角度使重心在或几乎在轮子的正上方。一旦设置好符合特别使用者的最佳手柄长度，则使用者可以方便地采用手柄上的标记或其它指示器来将手柄长度调整到要求的或预定的手柄长度。因此，本专利技术的目的是提供一种按照人体工程学设计的、改进的有轮行李箱。通过参照附图阅读下述说明，可以清楚理解本专利技术的上述目的以及其它目的、特征和优点。图2显示了一个人使用本专利技术有轮行李箱的拖动姿势。图3显示了设计本专利技术有轮行李箱的有轮行李箱自由箱体示意图。图4是坐标图，显示了附图说明图1所示普通有轮行李箱的箱体高度和加速度对提升力的影响，其手柄长度大约为1米。图5是坐标图，显示了箱体高度对改变图1所示普通有轮行李箱手柄长度的提升力的影响。图6A是具有手柄组件的本专利技术有轮行李箱的第一实施例。图6B是图6A中有轮行李箱的手柄组件第一实施例的侧视图。图6C是图6A中有轮行李箱的手柄组件第二实施例的侧视图。图7A显示了具有手柄组件的本专利技术有轮行李箱第二实施例。图7B是图7A所示手柄组件的手柄处于运送姿势的侧视图。图7C是图7A所示手柄组件的手柄首先从有轮行李箱中抽出时的侧视图。现在详细参照附图，图1示出了已知类型的普通有轮行李箱实施例。已知的有轮行李箱具有与轮轴隔开并且平行于轮轴延伸的手柄。为了抓住箱子的手柄，使用者的手掌必须面向前或后，如图所示，要求手臂和手腕在任一方向旋转90°，这是由肩膀和前臂旋转的组合实现的。在向前拖动手柄时，肩膀沿向后的方向在大约10°至40°的范围内伸展，因此将使用者的手置于其身体的后面。臂向后伸展和使用者手掌的转动导致肩膀有大约10°至30°的伸展运动，手腕偏离尺骨方向大约15°至25°。另外，使用者手臂保持笔直而肘关节完全伸展。因此，使用者的手腕根据需要的拖动力还进行弯曲，通常在大约0°至大约15°的范围内弯曲。大多数使用者会感觉到图1所示的运送姿势不舒服，在长时间使用和/或运送重的不平衡重物时更是如此。此外，普通有轮行李箱通常具有固定的手柄长度。因此，使用者的高度会明显影响行李箱箱体对地面的倾斜角度。图1中右边的女士处于不利的状态，因为与图1中左边的男士相比，其手柄与地面形成不同角度，因此她必须施加更大的力来拖动相同尺寸和重量的有轮行李箱。对于图1所示的普通有轮行李箱，如图3所示，规定x和y轴构成纸面，手柄的抓握部平行于将两个轮连接在一起的轴的轴线，使两轴线均沿z轴延伸而垂直于纸面。图2中所示的本专利技术行李箱为正在使用状态。如图2所示，使用者在抓握有轮行李箱的手柄时能采用更自然的姿势。一旦再用x和y轴表示纸面，则本专利技术有轮行李箱的手柄抓握件处于x、y平面内，而且垂直于在轮之间延伸的轴线，而不是沿着z轴延伸。因此，使用者不需要向后伸展其手臂和/或转动其手臂，使得其手掌面向前或面向后。如图所示，使用者现在能够拖动本专利技术的有轮行李箱，而不沿向后的方向伸展其手臂，而且不用明显转动其手腕。图3所示为一件普通有轮行李箱的自由箱体示意图，用于形成本专利技术有轮行李箱。为了简化分析，作出下述假设。首先，相对于行李箱及其内容物的质量，轮子质量可以忽略。第二，轮子的半径相对于行李箱的总几何尺寸很小。第三，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由使用者运送而通过地面的有轮行李箱，包括：行李箱箱体，所述箱体包括底面、背面和顶面，所述背面与底面和顶面分别相交；至少两个隔开的且平行的轮子，所述轮子旋转地支撑在所述箱体上；延伸穿过所述轮子的纵轴，所述轴平行于所述箱体背面和 底面的相交线；以及安装在所述箱体上的手柄组件，所述手柄组件包括手柄抓握件，在所述有轮行李箱滚动通过所述地面时由所述使用者抓握所述手柄抓握件，所述手柄组件具有第一缩回位置和第二延伸位置，在所述第一缩回位置，所述手柄抓握件与行李箱箱体齐平， 在所述第二延伸位置，所述手柄抓握件延伸以便有选择地调整在箱体顶面之上的距离，并且当由所述使用者抓握所述手柄抓握件时，位于所述第二延伸位置的所述手柄抓握件垂直于所述轴。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿瓦德J达巴布尼，
申请(专利权)人：疾病控制和预防中心，健康和公共事业部部长代表美利坚合众国政府，
类型：发明
国别省市：US[美国]