DE202005002985U1

DE202005002985U1 - Thermisch isolierender Versandbehälter

Info

Publication number: DE202005002985U1
Application number: DE200520002985
Authority: DE
Original assignee: ARVATO DISTRIB GmbH; Arvato Distribution GmbH
Current assignee: ARVATO DISTRIB GmbH; Arvato Distribution GmbH
Priority date: 2005-02-24
Filing date: 2005-02-24
Publication date: 2005-05-19
Anticipated expiration: 2015-02-25

Abstract

Thermisch isolierender Versandbehälter aus EPS, bestehend aus einem einen Boden und vier Seitenwände umfassenden Unterteil (2), das zusammen mit einem formschlüssig aufsetzbaren Deckel (3) einen quaderförmigen Innenraum zur Aufnahme von Kühlgut (vgl.1) und plattenförmigen Kühlelementen begrenzt, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum ungeteilt ist, dass die sechs den Innenraum begrenzenden Flächen zur Schaffung von kommunizierenden Kühlkanälen profiliert sind und dass ein zur Aufnahme von Kühlgut bestimmter, quaderförmiger Umkarton (1) sandwichartig zwischen einer unteren und einer oberen Trennplatte (4, 7), gefolgt von mindestens einem oberen plattenförmigen Kühlelement (8), angeordnet und mit seinen Seitenwänden von den gegenüberliegenden Seitenwänden des Unterteils (2) jeweils um mindestens die Dicke eines weiteren plattenförmigen Kühlelementes (5a; 6b) beabstandet ist.

Description

Die Neuerung betrifft einen thermisch isolierenden Versandbehälter aus EPS für temperaturempfindliche Medikamente und biologisches Material. Der Behälter besteht aus einem Unterteil und einem formschlüssig aufsetzbaren Deckel. Das Unterteil hat einen Boden und vier Seitenwände, die zusammen mit dem Deckel einen quaderförmigen Innenraum begrenzen, der das Kühlgut und plattenförmige Kühlelemente aufnimmt. Zur Verbesserung der Kühlung durch Konvektion haben die Wandflächen des Innenraums Rippen.
Ein Behälter dieser Gattung ist aus der DE-A-32 12 529 bekannt. Er ist zur Aufnahme tiefgefrorener medizinischer Präparate bestimmt, die auf weniger als –50° C gehalten werden müssen. Zur Kühlung dient deshalb CO₂-Trockeneis, das unter Verbrauch von Wärme ständig zu kaltem CO₂-Gas sublimiert. Der Innenraum ist durch Trennwände, die Zirkulationsöffnungen freilassen, in drei Kammern geteilt. Die mittlere Kammer nimmt das Trockeneis in Form von Scheiben auf. Die seitlichen Kammern sind zur Aufnahme des Kühlgutes bestimmt.
Ein weiterer Versandbehälter ist aus der DE-A-197 25 203 bekannt. Dessen Innenraum ist in ähnlicher Weise mittels einer gelochten Trennwand in eine Kammer zur Aufnahme eines Kühlelementes und eine Kammer zur Aufnahme des Kühlgutes unterteilt. Trotz der durch Boden- und Seitenabstandselemente ermöglichten Konvektionsströmung führt die Anordnung des plattenförmigen Kühlelementes auf nur einer Seite des Kühlguts je nach Lage des Behälters dazu, dass die maximal zulässige Innentemperatur zumindest auf der dem Kühlelement abgewandten Seite des Kühlgutes rasch überschritten wird.
Die bekannten Behälter eignen sich schlecht für Kühlgut, das sowohl bei sommerlichen Außentemperaturen z.B. zwischen +20° C und +35° C als auch bei winterlichen Außentemperaturen z.B. zwischen 0° C und –15° C während einer vorgegebenen Mindestzeit, z.B. 48 Stunden, innerhalb eines vorgegebenen Temperaturbereiches von z.B. +2° C bis +8° C gehalten werden muss. Dabei ist auch zu berücksichtigen, dass derartige Behälter letztlich nur die Rolle von Verpackungsmaterial spielen, das deshalb mit geringen Kosten herstellbar und einfach zu handhaben sein muss. Der aus der DE-A-32 12 529 bekannte Behälter entspricht diesen Anforderungen deshalb nicht, weil bei einem Austausch des Trockeneises gegen ein weniger kaltes Kühlmittel die Kälteerzeugung zu wenig effizient ist, weil die gesondert herzustellenden und einzusetzenden Trennwände zusätzlichen Kosten- und Zeitaufwand erfordern und weil die Aufteilung des Kühlgutes auf zwei Kammern verpackungstechnisch ungünstig ist. Der aus der DE-A-197 25 203 bekannte Behälter hat außer der schon genannten, konstruktionsbedingt ungenügenden Kühlung und der Notwendigkeit einer Trennwand den weiteren Nachteil, dass bei Einsatz eines kleineren Kühlelementes in Anpassung an winterliche Außentemperaturen zusätzliches Füllmaterial notwendig ist, um zu verhindern, dass das Kühlelement lose in seiner Kammer liegt und unter dem Einfluss der beim Transport unvermeidbar einwirkenden Stöße die Trennwand und das Kühlgut beschädigt.
Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Versandbehälter der einleitend angegebenen Gattung zur Verfügung zu stellen, der preiswert herstellbar und verpackungstechnisch einfach zu handhaben ist sowie die genannten Kühlbedingungen erfüllt.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Innenraum ungeteilt ist, dass die sechs den Innenraum begrenzenden Flächen zur Schaffung von kommunizierenden Kühlkanälen profiliert sind und dass ein zur Aufnahme von Kühlgut bestimmter, quaderförmiger Umkarton sandwichartig zwischen einer unteren und einer oberen Trennplatte, gefolgt von mindestens einem oberen plattenförmigen Kühlelement, angeordnet und mit seinen Seitenwänden von den gegenüberliegenden Seitenwänden des Unterteils um mindestens die Dicke eines weiteren plattenförmigen Kühlelementes beabstandet ist.
Diese Lösung hat den Vorteil, dass der Versandbehälter aus wenigen, preiswert herzustellenden und leicht zu handhabenden Teilen besteht. Der Innenraum wird optimal zur Unterbringung von Kühlgut ausgenutzt. Die plattenförmigen Kühlelemente sind so angeordnet, dass sie auch unter rauhen Transportbedingungen das Kühlgut nicht beschädigen können. Vor allem aber ermöglichen die vier Freiräume zwischen den Seitenwänden des (inneren) Umkartons und denjenigen des Unterteils des Behälters die Kühlbedingungen an die äußeren Umgebungsbedingungen, also insbesondere an die durchschnittlichen Außentemperaturen anzupassen, uzw. dadurch, dass je nach Bedarf ein bis vier weitere plattenförmige Kühlelemente in diese seitlichen Freiräume eingelegt werden. Die vorgeschlagene Aufteilung des Innenraums des Versandbehälters ermöglicht auch den Einsatz unterschiedlich vieler und unterschiedlich kalter Kühlelemente. Zum Beispiel können das obere Kühlelement und ein zusätzliches unteres Kühlelement tiefgekühlt (z.B. –18° C) und die Kühlelemente in den seitlichen Freiräumen moderat gekühlt (z.B. +5° C) eingelegt werden. Fallweise verbleibende Leerräume können z.B. mit zusätzlichen Trennplatten wärmeisolierend ausgefüllt werden.
Die Trennplatten können aus wärmeisolierendem Material, insbesondere aus EPS, sein. Dies ist vor allem dann wichtig, wenn tiefgekühlte Kühlelemente verwendet werden, um eine unzulässig starke Kühlung des Kühlgutes infolge eines direkten Kontaktes des inneren Umkartons mit den tiefgekühlten Kühlelementen zu verhindern.
Ein einfaches Verschließen und Öffnen des Versandbehälters bei gleichzeitig guter Isolation des Trennspaltes zwischen dem Unterteil und dem Deckel des Behälters gegen einströmende Wärme wird erreicht, wenn der Formschluss zwischen dem Unterteil und dem Deckel aus einer umlaufenden, sich im Querschnitt trapezförmig erweiternden Nut und einer umlaufenden Feder mit komplementärem Querschnitt besteht.
Die für eine gleichmäßige Temperierung des Innenraums des Behälters wesentliche, allseitige Konvektionsströmung ist dann sichergestellt, wenn die Profilierung der den Innenraum begrenzenden Flächen aus je Fläche zueinander parallelen und von Fläche zu Fläche fluchtenden Nuten besteht.
Die Profilierung mindestens der Bodenfläche kann aus zueinander parallelen, ersten Nuten und aus zu diesen rechtwinklig verlaufenden, zueinander parallelen zweiten Nuten bestehen, so dass der Boden im Ergebnis ein regelmäßiges Muster von Erhöhungen hat. Auf diese Weise wird ein größeres Volumen zur Aufnahme etwaigen Schwitzwassers geschaffen.
Zur Vereinfachung der Handhabung kann der Deckel außenseitig Fingereingrifföffnungen haben.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Versandbehälters nach der Erfindung dargestellt. Es zeigt:
1 eine Explosionsdarstellung des Versandbehälters in der Ausführungsform "Winter",
2 einen Teilschnitt des gefüllten Behälterunterteils,
3 die gleiche Darstellung wie 1, jedoch in der Ausführungsform "Sommer",
4 einen der 2 entsprechenden Teilschnitt dieser Ausführungsform,
5 eine perspektivische, teilweise geschnittene Ansicht des leeren Behälterunterteils,
6 eine Trennplatte,
7a eine Aufsicht auf den Behälterdeckel und
7b eine Untersicht des Behälterdeckels.
Der vorgeschlagenen Versandbehälter ist zur Aufnahme von temperaturempfindlichem Kühlgut bestimmt, das sich in einer quaderförmigen Umverpackung, z.B. einem Faltkarton, befindet. Bei dem Kühlgut kann es sich insbesondere um pharmazeutische Präparate oder biologisches Material handeln. Die Temperatur dieses Kühlgutes muss über einen längeren Zeitraum, z.B. über mindestens 48 Stunden, unabhängig von den Aussentemperaturen in einem Temperaturintervall z.B. von 0°C bis 10°C, häufig in einem noch engeren Temperaturintervall, bleiben. Dabei werden bestimmte Annahmen für Höchst- und Mindestaussentemperaturen im Sommer und im Winter gemacht. Aus logistischen Gründen soll jedoch mindestens der äußere Behälter im Fall sommerlicher Aussentemperaturen wie im Fall winterlicher Aussentemperaturen der gleiche bleiben.
Diesen Anforderungen genügt der Versandbehälter nach der Erfindung. In 1 ist die Ausführungsform für winterliche Aussentemperaturen dargestellt. Der Versandbehälter für ein Kühlgut in einer Umverpackung 1 besteht aus einem Unterteil 2 und einem Deckel 3, beide aus EPS. Die Wandstärke kann bei 50mm liegen. Zur Ausstattung des Behälters gehören desweiteren eine untere Trennplatte 4, zwei erste seitliche Kühlelemente 5a, 5b und zwei zweite Kühlelemente 6a und 6b, eine obere Trennplatte 7, ein oberes Kühlelement 8 und eine zweite obere Trennplatte 9. Die Kühlelemente sind an sich bekannt und haben eine auf den Kühlbedarf abgestimmte Dicke und Füllung. Sie können insbesondere aus verschweißten Kunststoffhartschalen mit einer Füllung aus Wasser mit Zusätzen wie einem Verdickungsmittel, einem Pilzschutzmittel und gegebenenfalls einer Lebensmittelfarbe sein. Die seitlichen Kühlelemente 5a, 5b und 6a, 6b haben etwa die Höhe der Umverpackung 1 und nehmen den zwischen den Seitenflächen dieser Umverpackung 1 und den Innenwänden des Unterteils 2 verbleibenden Raum ein. Die Dicke der Trennplatte 9 richtet sich insbesondere nach dem bis zu dem Deckel 3 nach Abzug der Dicke der Trennplatte 7 und der Dicke des Kühlelements 8 verbleibenden Freiraum. Im Übrigen nimmt das Kühlelement 8 im Wesentlichen den gesamten Querschnitt des Innenraums des Unterteils 2 ein. Die Umverpackung 1 und damit das Kühlgut sind deshalb im Wesentlichen allseitig gekühlt, denn bezogen auf winterliche Aussentemperaturen sorgt die Trennplatte 4 in Verbindung mit der später noch erläuterten Profilierung und Innenverrippung sowohl des Bodens als auch der Wände des Unterteils 2 für eine im Wesentlichen gleichmäßig niedrige Innentemperatur, sodass unterhalb der Trennplatte 4 kein weiteres Kühlelement notwendig ist.
2 zeigt das Behälterunterteil 2 in einem Teilschnitt nach dem Einlegen der erläuterten Kühlkomponenten und der Umverpackung 1.
3 zeigt in der gleichen Darstellung wie 1 die Ausführungsform des Versandbehälters für sommerliche Temperaturen. Entsprechend dem größeren Kältebedarf ist jedoch zwischen dem Boden des Unterteils 2 und der ersten Trennplatte 4 ein weiteres Kühlelement 8a gleicher Geometrie wie das obere Kühlelement 8 angeordnet. Wegen der starken Kühl wirkung des zusätzlichen Kühlelements 8a kann auf die allseitige Umschließung durch Kühlelemente wie 5a, 5b usw verzichtet werden, so dass die Umverpackung 1 hier nur an drei Seiten von den Kühlelementen 5a, 5b und 6b umgeben ist. Letztere können – logistisch vorteilhaft – baugleich sein. Ebenso entfällt in dieser Ausführungsform die zweite obere Trennplatte 9 (vgl. 1 und 2).
4 zeigt entsprechend der 2 das Behälterunterteil 2 mit den darin angeordneten weiteren Teilen der 3.
5 veranschaulicht, dass der Boden des Unterteils 2 mit einem regelmäßigen Muster von Erhöhungen 2a ausgebildet ist, die man sich als auszueinander parallelen, ersten Nuten und aus zu diesen rechtwinklig verlaufenden, ebenfalls zueinander parallelen zweiten Nuten entstanden denken kann. Der auf dieser Weise geschaffte Freiraum hat zwei Funktionen. Zum einen kann sich hierin etwaiges Schwitz- oder Tauwasser sammeln, zum anderen und vor allem ermöglicht der Freiraum eine Zirkulation der Kaltluft, also ein Wärmetransport durch Konvektion. Zur Förderung des Kältetransports durch Konvektionsströmungen und damit zur Vergleichmäßigung der auf den sechs Seiten der Umverpackung in 1 oder in 3 herrschenden Temperaturen sind auch die Innenwände mit vom Boden zur oberen Öffnung des Unterteils 2 verlaufenden Nuten 2b ausgestattet, sodass die zwischen den Nuten 2b stehen bleibenden Rippen 2c als Distanzmittel für die Seitenflächen der Kühlelemente und der Trennplatten wirken.
6 zeigt eine wärmeisolierende Trennplatte, z.B. die Trennplatte 7 in 1. An zwei Seitenflächen ist die Trennplatte mit Aussparungen 7a als Fingereingriffen versehen.
Solche Fingereingriffe hat auch der in 7a in einer Aufsicht dargestellte Deckel 3 in Form der Ausnehmungen 3a. 7b zeigt in Form einer Untersicht des Deckels 3, dass dessen Innenfläche mit einem regelmäßigen Muster von Erhöhungen 3b versehen ist, die nach Aussehen und Funktion den Erhöhungen 2a des Unterteils 2 entsprechen. Weiter zeigt 7b, dass der Deckel 3 eine umlaufende, sich im Querschnitt trapezförmig erweiternde Nut 3c hat, die komplementär zu einer umlaufenden Feder 2d des Unterteils 2 in 5 ist.
Im Ergebnis sind die sechs den Innenraum des Versandbehälters begrenzenden Flächen so profiliert, dass sich durchgehende und mindestens in der Bodenfläche und in der Deckelfläche miteinander kommunizierende Kühlkanäle ergeben.

Claims

Thermisch isolierender Versandbehälter aus EPS, bestehend aus einem einen Boden und vier Seitenwände umfassenden Unterteil (2), das zusammen mit einem formschlüssig aufsetzbaren Deckel (3) einen quaderförmigen Innenraum zur Aufnahme von Kühlgut (vgl.1) und plattenförmigen Kühlelementen begrenzt, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum ungeteilt ist, dass die sechs den Innenraum begrenzenden Flächen zur Schaffung von kommunizierenden Kühlkanälen profiliert sind und dass ein zur Aufnahme von Kühlgut bestimmter, quaderförmiger Umkarton (1) sandwichartig zwischen einer unteren und einer oberen Trennplatte (4, 7), gefolgt von mindestens einem oberen plattenförmigen Kühlelement (8), angeordnet und mit seinen Seitenwänden von den gegenüberliegenden Seitenwänden des Unterteils (2) jeweils um mindestens die Dicke eines weiteren plattenförmigen Kühlelementes (5a; 6b) beabstandet ist.
Versandbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennplatten (4, 7, 9) aus wärmeisolierendem Material, insbesondere aus EPS, sind.
Versandbehälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Formschluss zwischen dem Unterteil (2) und dem Deckel (3) aus einer umlaufenden, sich im Querschnitt trapezförmig erweiternden Nut (3c) und einer umlaufenden Feder (2d) mit komplementärem Querschnitt besteht.
Versandbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilierung (2a; 2b; 2c; 3b) der den Innenraum begrenzenden Flächen aus je Fläche zueinander parallelen und von Fläche zu Fläche fluchtenden Nuten besteht.
Versandbehälter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilierung (2b) mindestens der Bodenfläche aus zueinander parallelen, ersten Nuten und aus zu diesen rechtwinklig verlaufenden, zueinander parallelen zweiten Nuten besteht.
Versandbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (3) außenseitig Fingereingrifföffnungen (3a) hat.