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Bezeichnung : Behälter mit Wänden und Böden aus
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plastisch verformbaren Flächenelementen Die Erfindung betrifft Behälter
mit Wänden und Böden aus plastisch verformbaren Flächenelementen wie Aluminiumblechen,
die längs ihrer Ränder miteinander oder mit Profilen verbunden sind.
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Derartige Behälter werden beispielsweise als Container für Luftfrachten
verwendet. Die überwiegend aus Aluminiumblechen bestehenden Flächenelemente werden
gewöhnlich längs ihrer einander überlappenden Ränder vernietet. Da die Behälter
ein möglichst geringes Eigengewicht aufweisen sollen, werden als Flächenelemente
möglichst dünne Aluminiumbleche mit einer Dicke von beispielsweise 0,8 mm verwendet,
die für eine sichere
Verbindung einen geringen Nietabstand bedingen,
so daß im Durchschnitt ca. 6000 Niete pro Container verarbeitet werden.
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Da Container nur selten in Großserien gefertigt werden können, müssen
die Nietverbindungen von Hand hergestellt werden. Häufig werden die Containerwände
mit Verstärkungsprofilen, die ebenfalls aufgenietet werden, versehen, um die erforderliche
Steifigkeit der Behälterwände zu erreichen. Diese Herstellung- und Verbindungsart
erfordert ein hohes Maß an Handarbeit bei der Herstellung von Behältern und führt
darüberhinaus zu einem relativ hohen Eigengewicht der für Luftfracht vorgesehenen
Container.
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Es besteht daher die Aufgabe, einen Behälter zu schaffen, der bei
gleichzeitiger Verringerung seines Eigengewichts leicht herstellbar ist, insbesondere
mit einer wesentlichen Reduzierung der bisher unvermeidbaren Handarbeit.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die zur Bildung
des Behälters zu verbindenden Flächenelemente an ihren Rändern derart mindestens
einmal umgebogen und verformt sind, daß die Ränder mit Verbindungselementen verriegelbar
in Eingriff bringbar sind, die längs der Ränder verlaufen.
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Nach dieser erfindungsgemäßen Lösung werden die die Wände und Böden
des Behälters bildenden Flächenelemente nicht mehr längs ihrer Ränder überlappend
durch eine Vielzahl von in Handarbeit angebrachter Befestigungselemente wie Niete
miteinander verbunden, sondern die Ränder werden mittels langgestreckter, nämlich
längs der Verbindungsnaht verlaufender Verbindungselemente nach Art einer Klemmverbindung
ohne Unterbrechung aneinander befestigt.
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Hierfür werden die Ränder, beispielsweise durch Anwendung bekannter
Tiefziehverfahren, in eine Form umgebogen, die es gestattet, die Ränder in Eingriff
mit den Verbindungselementen
zu bringen und an diesen fest zu verriegeln.
Hierdurch wird der Anteil der Handarbeit bei der Herstellung von Behältern erheblich
reduziert. Gleichzeitig wird eine wesentliche Gewichtseinsparung erreicht. Die Verbindung
der Flächenelemente, nämlich der Aluminiumbleche, braucht erfindungsgemäß nicht
mehr längs der Ecken des Behälters zu erfolgen, wo bisher gewöhnlich Verstärkungsprofile
eingesetzt werden, sondern die Verbindungsnähte können an beliebiger Stelle längs
der Wände bzw. Böden des 3ehälters ausgebildet werden. Einer besonderen Verstärkung
der Behälterecken bedarf es nicht, da ein gewisses Maß an Verformung der Ecken bei
Behältern ohne weiteres in Kauf genommen werden kann.
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Die Erfindung ist nicht nur im Behälterbau anwendbar, sondern darüberhinaus
überall dort, wo Erzeugnisse aus plastisch verformbaren Flächenelementen wie Aluminiumblechen
mit sicherer und hochfester Verbindung der Flächenelemente längs -ihrer Ränder hergestellt
werden.
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Vorzugsweise sind die Ränder von miteinander zu verbindenden Flächenelementen
jeweils stufenförmig abgebogen und in zueinander paralleler Lage, in der sie eine
im Querschnitt im wesentlichen U-förmige öffnung bilden, in einem langgestreckten,
stangenförmigen im Querschnitt im wesentlichen U-förmigen Verbindungselement angeordnet
und mittels eines in die U-förmige öffnung der Ränder eingedrückten Verriegelungselementes
zwischen diesem und dem U-förmigen Verbindungselement festgeklemmt. Je nach Bedarf
können die U-förmigen Verbindungselemente an der Innenseite des Behälters liegen,
wobei ein außen nahezu glattflächiger Behälter entsteht, oder die U-förmigen Verbindungselemente
liegen außen, wodurch eine glattflächige Innenwandung erzielt wird, während die
Außenwand die in Abständen gesetzten Verbindungselemente zeigt. Die Verbindungselemente
stellen nicht
nur die Verbindung zwischen aneinander angrenzenden
Aluminiumblechen her, sie verleihen der Behälterwand darüberhinaus eine gewisse
Versteifung, die bei Verwendung von Nieten als Befestigungsmitteln ohne zusätzliche
Anbringung von Verstärkungsprofilen nicht vorhanden ist. Das Biegen der Ränder der
Flächenelemente kann in einfacher Weise beispielsweise durch bekannte Tiefziehverfahren,
insbesondere durch Anwendung einer Matrizentechnik durch Blasdruck, vorgenommen
werden. Die Verbindungselemente sowie die Verriegelungselemente lassen sich leicht
im Strangguß- oder Strangpreßverfahren aus Aluminium herstellen.
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Das Einschieben oder Eintreiben des Verriegelungselementes in die
Nut oder öffnung, die die in der U-förmigen öffnung des bilden, Verbindungselementes
angeordneten Ränder der Flächenelemente/ist mittels entsprechender Druckwerkzeuge
leicht durchzuführen. Die U-förmigen Verbindungselemente sowie die Verriegelungselemeffte
erstrecken sich über die gesamte Länge der Verbindungsnaht, so daß eine ununterbrochene,
sichere sowie zur Lastaufnahme geeignete Befestigung benachbarter Ränder der Flächenelemente
entsteht. Ein derart hergestellter Behälter erfordert wesentlich weniger Handarbeit
als bisher, und sein Eigengewicht läßt sich ohne weiteres um 20 % gegenüber herkömmlichen
Behältern gleicher Größe verringern.
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Falls der Behälter besondere Profile aufweist, beispielsweise Eckprofile
mit Anschlüssen zum Verzurren des Behälters, ist das U-förmige Verbindungselement
zweckmäßig an dem Profil ausgebildet, und der in dem Verbindungselement angeordnete
stufenförmig gebogene Rand des Flächenelementes ist mittels des Verriegelungselementes
festklemmbar, dessen eine Kante unmittelbar mit der dem Rand des Flächenelementes
gegenüberliegenden Wandung in Eingriff kommt, während seine andere Kante sowie seine
Unterfläche den Rand des Flächenelementes fest an den Boden und die
eine
Seitenwandung des U-förmigen Verbindungselementes anpreßt.
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Auf diese Weise läßt sich die erfindungsgemäße Verbindungsart sehr
vielseitig bei der Herstellung von Behältern verwenden.
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Das U-förmige Verbindungselement ist im wesentlichen starr zwecks
Aufnahme der Klemmkräfte, und das Verriegelungselement besteht vorzugsweise aus
einer unter Druck verformbaren und der U-förmigen öffnung unter hohem Klemmdruck
anpaßbaren Leiste, beispielsweise aus einer plastisch verformbaren Aluminiumlegierung.
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Nach einer alternativen Ausführungsform sind die Ränder der Flächenelemente
mindestens einmal derart umgebogen, daß sie jeweils in einem ein- oder mehrteiligen
Verbindungselement verhakt werden können. In diesem Fall entsteht eine eher formschlüssige
Verbindung im Gegensatz zu den vorhergehend beschriebenen Verbindungsarten, die
überwiegend auf Klemmkräften beruhen, da dort die Ränder der Flächenelemente zwischen
dem U-förmigen Verbindungselement und dem Verriegelungselement festgeklemmt werden.
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Auch in dem alternativen vorteilhaften Beispiel werden die Ränder
zweckmäßig im Tiefziehverfahren, beispielsweise in Matrizentechnik durch durch Blasen
erzeugten Druck, verformt.
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Zur Herstellung der Verbindungen der Ränder der Flächenelemente bei
der Behälterfertigung sind verschiedene Arbeitsverfahren möglich.
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Ein bevorzugtes Verfahren zum Herstellen einer Verbindung vcn Flächenelementen
zeichnet sich dadurch aus, daß der erste jeweils unmittelbar an die übrige Fläche
des Flächenelementes angrenzende Randstreifen unter Bildung eines Winkels von ca.
600 mit der Ebene des Flächenelementes verformt und umgebogen wird, während der
zweite außen liegende Randstreifen parallel zu dem Flächenelement
verläuft,
die so geformten Ränder in das U-förmige Verbindungselement, dessen einander gegenüberliegende
Seitenwandungen einen Winkel von ca. 600 bilden, eingebracht und durch in Längsrichtung
der Ränder erfolgendes Eindrücken des Verriegelungselementes, dessen Seitenwandungen
im Querschnitt ebenfalls unter einem Winkel von ca. 600 zueinander verlaufen, zwischen
dem Verbindungselement und dem Verriegelungselement festgeklemmt werden. Diese Formgebung
gewährleistet einen sicheren Sitz des Verriegelungselementes und die Erzeugung entsprechend
hoher Klemmkräfte für eine sichere Befestigung der beiden Ränder zwischen dem Verbindungselement
und dem Verriegelungselement.
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Eine besonders hochfeste Verbindung und Festklemmung der Ränder der
Flächenelemente wird erreicht, wenn alternativ zu dem vorgenannten Verfahren die
unter einem Winkel von ca. 900 stufenförmig von der Fläche der Flächenelemente abgebogenen
Ränder in dem U-förmigen Verbindungselement, dessen Seitenwandungen in Richtung
derÖffnung des Verbindungselementes jeweils etwa 200 nach innen verlaufen und das
auf einer Druckplatte ruht, angeordnet werden, das im Querschnitt V-förmig gestaltete,
plastisch verformbare Verriegelungselement mit den Rändern der Flächenelemente zugewandter
öffnung der V-Form-mittels eines Druckwerkzeugs derart in die U-förmige öffnung
der im Verbindungselement angeordneten Ränder in senkrechter Richtung zu letzteren
eingetrieben wird, daß die V-Form des Verriegelungselementes scharnierartig umgekehrt
wird in Anpassung an die Neigung der Seitenwandungen des Verbindungselementes und
die Ränder durch das Verriegelungselement unter entsprechender Verformung und unter
hohem Druck gegen den Boden und die
Seitenwandungen des Verbindungselementes
gepreßt werden.
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Dieses Verfahren wird vor allem dort bevorzugt, wo sich verhältnismäßig
lange Verbindungsnähte der Flächenelemente am Behälter ergeben. Außerdem wird bei
der Umkehrung und Umformung des in das U-förmige Verbindungselement eingebrachten
Verriegelungselementes ein außerordentlich hoher Anpreßdruck erzielt. Folglich ergibt
sich eine auch hohen Zugkräften widerstende Verbindung zwischen benachbarten Aluminiumblechen.
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Ein ähnliches Verfahren, wie vorstehend beschrieben, kommt vorzugsweise
zur Anwendung, wenn ein Flächenelement an einem Profil, beispielsweise an einem
Eckprofil des Behälters, angeschlossen bzw. mit diesem verbunden werden soll. Hierfür
ist vorgesehen, daß der unter einem Winkel von ca. 900 stufenförmig von der Fläche
des Flächenelementes abgebogene Rand in dem an dem Profil ausgebildeten, U-förmigen
Verbindungselement, dessen Seitenwandungen in Richtung der Öffnung des Verbindungselementes
jeweils etwa 200 nach innen verlaufen und dessen Boden zur Mitte geringfügig V-förmig
geneigt sein kann und das auf einer Druckplatte beruht, angeordnet wird, wobei der
äußere Randstreifen den Boden im wesentlichen überdeckt, das im Querschnitt V-förmig
gestaltete, plastisch verformbare Verriegelungselement mit dem Rand des Flächenelementes
zugewandter öffnung der V-Form mittels eines Druckwerkzeugs derart in die von dem
Rand des Flächenelementes und dem Verbindungselement gebildete U-förmige Öffnung
in senkrechter Richtung zu dem genannten Rand eingetrieben wird, daß die U-Form
des Verriegelungselementes scharnierartig umgekehrt wird in Anpassung an die Neigung
der Seitenwandungen des Verbindungselementes und der Rand durch das Verriegelungselement
unter entsprechender Verformung und unter hohem Druck gegen den
Boden
und die eine der Seitenwandungen des Verbindungselementes gepreßt wird. Das Vorgehen
ist also ähnlich wie bei dem vorgenannten Verbindungsverfahren zum Befestigen der
Ränder zweier aneinandergrenzender Flächenelemente zwischen dem Verbindungselement
und dem Verriegelungselement. In beiden Fällen wird eine hochfeste Verbindung der
aneinander anschließenden Bauteile unter erheblicher Reduzierung des bisher üblichen
Arbeitsaufwands erreicht.
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Für eine relativ einfache und sichere scharnierartige Umkehrung der
V-Form des Verriegelungselementes ist es zweckmäßig, daß ein Druckwerkzeug verwendet
wird, dessen zum Eingriff mit dem Verriegelungselement bestimmter Teil im Querschnitt
V-förmig ausgebildet und dessen Spitze der V-Form dem Verriegelungselement zugewandt
ist.
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Eine erhebliche weitere Verbesserung der Biegewechselfestigkeit der
Verbindung wird erreicht, wenn das Verriegelungselement einen an den im Querschnitt
V-förmigen Teil - bezogen auf die Eintreibrichtung - oberhalb desselben anschließenden
sowie einteilig mit diesem ausgebildeten rechteckigen Steg aufweist, dessen Oberfläche
nach dem Eintreiben des Verriegelungselementes im wesentlichen in der Ebene der
angrenzenden Flächenelemente liegt und der die Ränder im Bereich ihres Eintritts
in das Verbindungselement an den oberen Rand der Wandung desselben anpreßt. Denn
hierdurch werden etwaige Biegebeanspruchungen der Flächenelemente bereits außen
abgefangen und können nicht auf die Verbindungsstelle selbst einwirken und diese
auf Dauer gegebenenfalls lockern.
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Zwecksmäßig bleibt zwischen den an den Boden des Verbindungselementes
gepreßten Rändern bzw. im Falle der Verbindung eines
Flächenelementes
mit einem Profil zwischen dem Rand und der gegenüberliegenden Seitenwand ein Zwischenraum
frei. Dieses Merkmal hat nicht nur den Vorteil, daß sich die Ränder bzw. der Rand
leichter in das U-förmige Verbindungsprofil einsetzen lassen, sondern es schafft
gleichzeitig eine Voraussetzung für eine Möglichkeit zum Lösen der Verbindung, wie
nachstehend erläutert wird.
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Zum Lösen der Verbindung ist vorgesehen, daß das Verriegelungselement
mittels einer senkrecht sowie parallel und mittig an dem Verriegelungselement angesetzten
und geführten Säge, beispielsweise einer Kreissäge, in seiner Längsrichtung aufgeschnitten
wird, worauf die beiden Hälften des Verriegelungselementes herausgenommen werden,
während das Verbindungselement und die Flächenelemente unbeschädigt sowie wiederverwendbar
bleiben. Auf diese Weise kann der Behälter im Bedarfsfall leicht zerlegt und mit
erheblichem Raumgewinn transportiert und an anderer Stelle wieder zusammengebaut
werden.
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Zum Lösen der Verbindung ist ferner erfindungsgemäß vorgesehen, daß
das Verriegelungselement mittels eines Druckwerkzeugs, das über die Verbindung geführt
wird und mit einem vorn spitz zulaufenden Dorn in den Zwischenraum greift, kontinuierlich
aus der U-förmigen öffnung herausgehoben wird, wobei das Verbindungselement und
die Flächenelemente ebenfalls unbeschädigt sowie wiederverwendbar bleiben. Dieses
Verfahren läßt sich besonders vorteilhaft anwenden, wenn das Verriegelungselement
in Längsrichtung bereits aufgeschnitten ist, da die beiden Hälften des Verriegelungselementes
auf diese Weise sehr leicht aus der U-förmigen öffnung der Ränder und des U-förmigen
Verbindungselementes herausgehoben wird.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden na'chfolgend mit Bezug auf
die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 eine auseinandergezogene
perspektivische Darstellung der Herstellung einer Verbindung zwischen zwei Flächenelementen
aus Aluminiumblech für einen Be-Hälter mittels eines U-förmigen Verbindungselementes
und eines Verriegelungselementes nach einem ersten Arbeitsverfahren, Fig 2 eine
perspektivische Ansicht der miteinander verbundenen Bauteile nach Durch£ührung des
ersten Arbeitsverfahrens nach Fig. 1; Fig. 3 eine auseinandergezcgene perspektivische
Ansicht der Herstellung einer Verbinung von zwei Flächenelementen aus Aluminiumblech
für einen Behälter nach einem zweiten Arbeitsverfahren; Fig. 4 eine perspektivische
Darstellung der in Fig. 3 gezeigten Bauteile nach Herstellung der Verbindung nach
dem zweiten Arbeitsverfahren; Fig. 5 eine perspektivische auseinandergezogene Darstellung
eines Hohlprofils und eines damit nach dem zweiten Arbeitsverfahren zu verbindenden
Flächenelementes aus Aluminiumblech für einen Behälter; Fig. 6 eine perspektivische
Darstellung der in Fig. 5 dargestellten Bauteile nach Herstellung der Verbindung
nach dem zweiten Arbeitsverfahren;
Fig. 7 + 8 eine Darstellung
einer Kreissäge sowie eines Querschnitts von mittels Verbindungselementen verbundenen
Flächenelementen aus aluminiumblech zur Veranschaulichung eines Verfahrens zum Lösen
der Verbindung; Fig. 9 eine perspektivische Darstellung eines Werkzeugs und dessen
Anwendung beim Lösen der Verbindung zwischen zwei Fiähenelementen aus Aluminiumblech
eines Be-Hälters; Fig. 10-12 jeweils Querschnittsdarstellungen verschiedener Arten
von Verbindungen zwischen zwei Flächenelementen aus Aluminium durch Verhaken der
verformten Ränder der Flächenelemente in Verbindungselementen; Fig. 13-15 ähnliche
Querschnittsdarstellungen wie in Fig. 10-12, Jedoch unter Verwendung zweiteiliger,
miteinander verschraubbarer Verbindungselementen; Fig. 16 eine Vorderansicht eines
in erfindungsgemäßer Weise ausgebildeten Containers, und zwar eines sogenannten
Unterdeck-Containers der internationalen Typenbezeichnung LD - 3; Fig. 17 eine Seitenansicht
des Containers von Fig. 16; Fig. 18 eine perspektivische sowie schematische Darstellung
zur Veranschaulichung der Fertigung und Zusammenfügung der Wand-, Boden- und Deckenteile
des Containers von Fig. 16 und 17;
Fig. 19 eine perspektivische
sowie schematische Darstellung der einzelnen Stufen des Biegeverfahrens zur Vorbereitung
Xeispielsweise des Deckenteils des in Fig 16 rund 17 dargestellten Containers, jedoch
jeweils nur als Teilansicht des Deckenteils; Fig. 20 eine schematische Schnittansicht
der Seitenteile des Containers von Fig. 16 und 17, einschließlich des zum Anschluß
an den Containerboden verwendeten Profils; Fig. 21-25 Querschnittsdarstellungen
von verschiedenen für die Anwendung der erfindungsgemäßen Verbindung der Containerwände
ausgebildeten Profilen.
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In Fig. 1 und 2 wird veranschaulicht, wie zwei in herkömmlicher Weise
aus Aluminiumblech bestehende Flächenelemente 1, die zur Herstellung von Wänden,
Böden oder dergleichen eines Behälters bzw. Containers dienen, längs ihrer Ränder
2 in der Weise miteinander Verbunden werden, daß sie in zum Verbinden der Flächenelemente
1 bestimmten Verbindungselementen auf ihrer gesamten Länge, wo bisher Niete zum
Verbinden verwendet werden, festgeklemmt werden.
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Zunächst werden die zu verbindenden Ränder 2 in einem Tiefziehverfahren,
beispielsweise in Matrizentechnik durch durch Blasen erzeugten Druck, stufenförmig
in der dargestellten Weise verformt, so daß sie eine U-förmige öffnung mit einem
Ö.ffnungswinkel von ca. 600 bilden, wenn sie in der gezeigten Weise einander parallel
gegenüberliegend zur Durchführung eines ersten Arbeitsverfahrens angeordnet sind.
In dieser Anordnung werden die Ränder 2 in Richtung des Pfeils 3 in ein U-förmiges
Verbindungselement 4 eingebracht, das aus einer Aluminiumlegierung
in
Stangenform in einem Stranggieß- oder St;angpreßverfahren in relativ starrer Ausführung
mit vergleichsweise hohem Widerstandsmoment hergestellt ist und dessen die U-förmige
Öffnung begrenzenuen Seitenwände 5 vo, Baden 6 ausgehend ebenfalls einen öffnungswinkel
von ca. 600 bilden. Die Form der tiefgezogenen Ränder 2 ist derart auf die U-förmige
öffnung des Verbindungselementes 4 abgestimmt, daß sich die Ränder 2, wie in Fig.
2 dargestellt, der öffnung des Verbindungselementes 4 im wesentlichen anpassen.
Zum Vollenden der Verbindung der Flächenelemente 1 wird ein sich ebenfalls über
die gesamte Länge der Verbindungsnaht entsprechendes Verriegelungselement 7, das
ebenfalls aus Aluminium besteht und stangenförmig im Strangguß- bzw, Strangpreßverfahren
hergestellt sowie in entsprechende Längen abgeteilt wird, in Richtung des Pfeiis
8 unter hohem Druck in die von den Rändern 2 im Verbindungselement 4 gebildete U-förmige
öffnung eingetrieben, daß sich über die gesamte Länge der Ränder 2 ein fester Preßsitz
derselben zwischen dem U-förmigen Verbindungselement 4 und dem Verriegelungselement
7 ergibt. Zu diesem Zweck entspricht die Querschnittsform des Verriegelungselementes
7 im wesentlichen der U-förmigen öffnung des Verbindungselementes 4, jedoch sind
die Abmessungen zwecks Aufnahme der Ränder 2 etwas geringer als die der U-förmigen
Öffnung des Verbindungselementes 4. Die Toleranzen sind jeweils so zu wählen, daß
sich das Verriegelungselement 7 unter Anwendung entsprechender Druck- und Eintreibwerkzeuge
gerade noch ohne schädliche Verformung der Ränder 2 oder des Verbindungselementes
4 eintreiben läßt. Zur Erleichterung dieses ersten Arbeitsverfahrens zum Verbinden
der Flächenelemente 1 können die die U-förmige öffnung für das Verriegelungselement
8 bildenden Innenseiten der Ränder 2 auch mit einem Gleitmittel versehen werden,
das gegebenenfalls nach einer vorbestimmten Zeit aushärtet und eine zusätzliche
Klebverbindung schafft. Die gleiche Verklebung kann im Bedarfsfall auch zwischen
den Außenseiten der
Ränder 2 und dem Verbindungselement 4 hergestellt
werden.
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Zwischen den Kanten der Ränder 2 am Boden 6 des Verbindungselementes
4 befindet sich ein Zwischenraum 9, der zum einen das Einbringen der Ränder 2 in
die U-förmige Öffnung des Verbindungselementes 4 erleichtert und zum anderen im
Bedarfsfall ein späteres Lösen der Verbindung ermöglicht, wie im Laufe der nachfolgenden
Beschreibung im Zusammenhang mit den Fig. 7 - 9 erläutert wird.
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Eine ähnliche Verbindungsart wie die vorhergehend beschriebene ergibt
sich bei Anwendung eines zweiten Arbeitsverfahrens, das aus den Fig. 3 - 6 hervorgeht.
Dabei zeigen die Fig. 3 und 4 wiederum das Verbinden zweier Flächenelemente 1 aus
Aluminiumblech, während im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 und 6 ein Flächenelement
aus Aluminiumblech mit einem ebenfalls aus Aluminium bestehenden hohl ausgeführten
Profil 10, beispielsweise einem Behältereckprofil, verbunden wird.
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Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 und 4 werden die wiederum
im Tiefziehverfahren in der dargestellten Weise stufenförmig, jedoch unter einem
Winkel von ca. 900, verformten Ränder 2 der Flächenelemente 1 in die öffnung des
langgestreckten, U-förmigen Verbindungselementes 4 unter Einhaltung des Zwischenraums
9 eingebracht.Die Seitenwände des Verbindungselementes 4 verlaufen wiederum schräg
nach oben, und zwar in diesem Fall unter Bildung eines öffnungswinkels von ca. 400.
Der Boden 6 kann mit einer geringfügigen Neigung von ca. 50 im Querschnitt die Form
eines flachen V aufweisen. Das stangenförmige Verriegelungselement 7' kann in diesem
Fall nach einer ersten Ausführungsform im Querschnitt in der in Fig. 5 und 6 dargestellten
Weise V-förmig oder nach einer zweiten Ausführungsform (vgl. Fig. 3 und 4) mit einem
an den V-förmigen Teil anschließenden flachen Steg ausgebildet sein. Es besteht
aus
einer Aluminiumlegierung, dis eire plastische Verformung des Verriegelungselementes
7' unter Druck zuläßt.
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Wenn die Rände 2 in der Öffnung des auf einer Druckplatte 11 ruhenden
U-förmigen Verbindungselementes 4, wobei die Aufnahmefläche der Druckplatte 11 der
Form der Unterseite des Verbindungselementes 4 angepaßt ist, angeordnet sinus, wird
das Verriegelungselement -' auf seiner ganzen Länge .n die U-förmige Öffnung der
@@nder 2 eirgelegt. Mittele eires Druckwerkzeugs 12, dessen zum Eingriff mit dem
Verriegelungselement 7' bestimmter Teil 13 im Falle der ersten Ausführungsform,
wie mit gestrichelten Linien dargestellt, V-fönIg, im falle der zweiten Ausführungsform
mit flacher Unterseite ausgebildet ist, wird das Verriegelungselement 7' unter hohem
Druck soweit und derart it die öffnung der Ränder 2 eingetrieben, daß sich das V-förmige
Teil des Verriegelungselementes 7', wie in Fig. 4 und 6 dargestellt ist, scharnierartig
unkehrt, so daß ein außerordentlich hoher Anpreßdruck zwischen dem Verriegelungselement
7' und dem Verbindungselement 4 erzeugt wird. Durch diesen hohen Klemmdruck erhalten
die Ränder 2 einen außerordentlich hohen Preßsitz in der Öffnung des U-förmigen
Verbindungselementes 4 Die Pfeile 14 und 15 veranschaulichen die Eintreib- und Druckrichtung
bei diesem zweiten Arbeitsverfahren zum Verbinden der beiden Flächenelemente 1.
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Im Falle der Verwendung eines Verriegelungselementes 7' mit einteilig
an diesem ausgebildeten Steg üben die Seitenwände des Steges zusätzlich einen sehr
hohen Anpreßdruck bereits auf den Anfang der Ränder 2 aus, so daß eine sehr hohe
Biegewechselfestigkeit der Verbindung erreicht wird, wobei die äußere Oberfläche
des Steges (vgl. Fig. 4) etwa bündig mit den Oberflächen der Flächenelemente 1 abschließt.
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Bei dem in Fig. 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiel findet das
zweite Arbeitsverfahren mit einer gewissen Abwandlung Anwendung. Denn hierbei ist
das U-förmige Verbindungselement 4' einteilig mit dem Profil 10 seitlich an diesem,
wie dargestellt, ausgebildet. Beim Einbringen des Randes 2 des Flachene7ementes
1 in die öffnung des U-förmigen Verbindungselementes 4 unter Aussparung eines Zwischenraums
9 (Fig. 6) und beim Eintreiben des im Querschnitt V-förmigen Verriegelungselementes
7' in die von einer Seitenwand 5 und dem Rand 2 gebildete Öffnung in Richtung des
Pfeils 16 entsteht die in Fig. 6 dargestellte hochfeste Klemmverbindung zwischen
dem Flächenelement 1 und dem Profil 10.
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Die zusätzliche Darstellung des Verriegelungselementes 7 und dessen
Eintreibrichtung entsprechend dem Pfeil 17 soll lediglich veranschaulichen, daß
zur Herstellung einer Verbindung zwischen dem Profil 10 und dem Flächeneiement 1
auch das erste im Zusammenhang-miW Fig. 1 und 2 erläuterte Arbeitsverfahren anwendbar
ist.
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Die erfindungsgemäße Verbindung zwischen Flächenelementen 1 oder einem
Flächenelement 1 und einem Profil läßt sich im Bedarfsfall leicht lösen, wofür in
Fig 7 - 9 ein bevorzugtes Verfahren dargestellt wird. Hierbei wird das Verriegelungselement
7' der Länge nach mittig in zwei Hälften aufgeschnitten1 und zwar zweckmäßig mittels
eines Blatts 18 einer Handkreissäge 19. Durch den Zwischenraum 9 zwischen den einander
gegenüberliegenden Kanten der Ränder 2 der Flächenelemente 1 läßt sich das Verriegelungselement
7' ohne Beschädigung der Ränder 2 und des U-förmigen Verbindungselementes 4 leicht
in die gewünschten beiden Hälften aufteilen. Dies gilt für jede Ausführungsform
des Verriegelungselementes sowie unabhängig von dem angewendeten Arbeitsverfahren.
Um ein rasches und müheloses sowie dennoch genaues
Aufsägen des
Verriegelungselementes 7' längs dessen Mitte zu erreichen, wird unter einer Grundplatte
20 der Kreissäge 19 zweckmäßig eine Führung 21 angebracht, an deren Unterseite zum
führungsgenauen Eingriff mit den oberen Teilen der Ränder 2 bestimmte Führungsleisten
22 vorstehen. Nach dem Auf sägen des Verriegelungselementes 7' in zwei Hälften läßt
sich dieses bei entsprechender Dicke des Kreissägeblatts 18 leicht entfernen, wobei
die Ränder 2 der Flächenelemente 1 und das U-förmige Verbindungselement 4 unbeschädigt
bleiben. Der Behälter läßt sich auf diese Weise zerlegen und bei Bedarf unter Verwendung
neuer Verriegelungselemente 7' wIeder zusammensetzen. Hierdurch wird beim Transport
leerer Behälter ein erheblicher Raumgewinn erzielt.
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Entweder anstelle des vorgenannten Loseverfahrens durch Aufsägen des
Verriagelungselementes ,l oder zusätzlich zum weiteren Vereinfachen d?s 1Serattshebens
des Verriegelungselementes 7' aus der U-t'rmigen Öffnung der Ränder 2 kann das in
Fig. 9 schematisch dargestellte Verfahren und Werkzeug 23 verwendet werden, das
zum llrausheben des Verriegelungselementes 7' über die Verbindungsnaht der beiden
Flächenelemente 1 geführt wird, und zwar unter Ausübung von Druck in Richtung des
Pfeils 24. Das Werkzeug 23 weist vorn einen spitz zulaufenden Dorn 25 auf, der das
Verriegelungselement 7' fortlaufend untergreift und fortschreitend aus der Öffnung
der Ränder 2 heraushebt, worauf das Verriegelungselement 7' längs einer schräg nach
oben gerichteten Gleitfläche 26, die sich an den Dorn 25 anschließt, durch eine
Öffnung 27 des Werkzeugs 23 nach oben abgeführt wird. Auch in diesem Fall bleiben
die Ränder 2 der Flächenelemente 1 und das U-förmige Verbindungselement 4 unbeschädigt,
so daß sie wiederverwendbar sind.
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Die Ausführungsbeispiele nach Fig 10 - 12 veranschaulichen andere
Verbindungsarten der Flächenelemente 1 aus Aluminium mittels
eines
einteiligen Verbindungselementes b, 4c bzw. 4dS die jeweils aus einem Aluminiumstrang
bestehen. Die abgebogenen Ränder 2 der Flächenelemente 1 werden in den betreffenden
Verbindungselementen, die srch er die gesamee Länge der Ränder 2 erstrecken, unter
Druck verhakt, nachdem sie in die jeweils erforderliche Form, wie dargestellt, gebracht
worden sind Gemäß Fig. 10 werden die zweifach abgewinkelten Ränder 2 der Flächenelemente
1 nacheinander in einer wie dargestellt, im Querschnitt im wesentlichen dreieckigen
Tut 29 im Verbindungselement 4b angeordnet, worauf der Zwischenraum zwischen den
Rändern 2 mit einer Hartschaummasse 30 gefüllt wird. Bei der Verbindung gemäß Fig.
11 sind die gefalzten Ränder 2 der Flächenelemente 1 in Nuten 31 formschlüssig hinter
einem Vorsprung 32 verhakt. Ein ähnliches Prinzip findet in Fig. 12 Verwendung,
wo die gefalzten Ränder 2 gemeinsam in eine Nut 33 eingesetzt werden und dort hinter
Vorsprüngen 3n formschlüssig gesichert sind.
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Bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 13 - 15 finden zweiteilige
Verbindungselemente 4e, 4E und 4g Verwendung, die ebenfalls stangenförmig aus Aluminiummaterial
hergestellt sind und in Abständen mittels Schrauben und Muttern 35, 36 fest aufeinandergepreßt
werden, so daß die zwischen den beiden Teilen der Verbindungselemente 43 - 4g angeordneten
Ränder 2 der Flächenelemente 1 unter hohem Druck festgeklemmt werden. Zusätzlich
sind die gefalzten Ränder 2 formschlüssig hinter Stegen 37 an den Verbindungselementen
verhakt. Das Verbindungselement 4f zeichnet sich durch ein hohes Widerstandsmoment
aus, sei daß die Behälterwand wirkungsvoll versteift wird. Daß sich die Verbindungselemente
auch an Behälterecken verwenden lassen, zeigt die Ausbildung des Verbindungselementes
4g. Auch diese Verbindungsart läßt ein Zerlegen und ein Wieder zusammensetzen der
Behälter zu.
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Der in Fig. 16 und 17 dargestellte LD-3 Container weist einander gegenüberliegende
Seitenwände 40, 41 auf, von denen die Seitenwandung 40 im unteren Teil 40' schräg
verläuft, ferner eine Rückwand 42, deren Innenseite in Fig. 16 sichtbar ist, weil
die der Rückwand 42 gegenüberliegende Containerseite offen ist (der Pfeil 46 in
Fig. 17 weist auf die Öffnung hin), außerdem eine Decke 43, einen Boden 44 und einen
Wandungsteil 45 zum Verschließen des Containers 45 im Bereich des schrägen Teils
40' der Seitenwand 40. Es sei darauf hingewiesen, daß sich die meisten der vorgenannten
Containerteile in auseinandergezogener Darstellung sowie in zum gegenseitigen Verbinden
vorbereitetem Zustand in Fig. 18 wiederfinden. Die im wesentlichen quadratische
Containeröffnung ist wahlweise mittels eines Vorhangs oder einer Tür verschließbar.
Mit 47, 48, 49 und 50 sind Nähte in erfindungsgemäßer Weise miteinander verbundener
Aluminiumbleche bezeichnet.
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Durch die Containeröffnung hindurch erkennt man in Fig. 16 die Rückseite
des innenliegenden Verbindungselementes 4, mit dem der entsprechend weit herabgezogene
Rand des Dachs 43 (vgl.
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auch Fig. 18) mit der Rückwand 42 in einer der vorstehend beschriebenen
Weisen verbunden ist. Die Darstellungen machen deutlich, daß die Verbindungsnähte
aus den Behälterecken in die Flächen der Containerwandungen verlegt sind (vgl. auch
Fig. 20).
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In Fig. 18 sind mit Ausnahme des Bodens 44 und des Wandungsteils 45
sämtliche den vorbeschriebenen fertigen Container bildenden Wandungsteile so abgebildet,
daß ihre spätere gegenseitige Lage erkennbar ist. Soweit zweckmäßig und / oder erforderlich,
sind, wie beispielsweise bei dem das spätere Dach 43 bildenden Aluminiumblech die
Randbereiche unter Bildung von Aussparungen 51 in einem Biegeprozeß weit heruntergezogen,
um die vorerwähnte Lage der Nähte, beispielsweise der Naht 47
zu
erreichen. Die Ränder 2 der Containerteile sind zum Herstellen der gegenseitigen
Verbindung in einer der vorstehend beschriebenen Weisen vorbereitet. In den meisten
Fällen werden die durch die Ausnehmungen 51 an den Ecken des Containers entstehenden
Öffnungen durch sich der Ecke jeweils anpassende Deckbleche (nicht dargestellt)
verschlossen, die vorzugsweise tiefgezogen und anschließend auf die Behälterecken
aufgenietet werden.
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In Fig. 19 wird veranschaulicht, wie beispielsweise die Vorbereitung
eines für die Decke 43 des Containers bestimmten AluminiumblecS für die erfindungsgemäße
Verbindung erfolgt. Die einzelnen Biegephasen a - e verdeutlichen, wie schrittweise
aus dem oben in der Phase a dargestellten ebenen Aluminiumblechzuschnitt mit an
der Ecke ausgestanzter Ausnehmung 51 beim Durchlaufen der jeweils untereinander
angeordnet dargestellten Biege- bzw. Bearbeitungsphasen b, c, d und e schließlich
die Ausbildung der Decke 43 in einem ihrer Eckenbereiche erzielt wird, wobei die
Ränder 2, ohne daß dies einer weiteren Erläuterung bedarf, die für die erfindungsgemäße
Verbindung erforderliche Abstufung zeigen.
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Aus Fig. 20 wird noch einmal besonders deutlich, daß die Verbindungsnähte
der die Containerwände bildenden Aluminiumbleche aus den Ecken des Containers in
dessen Flächen verlegt sind.
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Der linke Teil der Abbildung zeigt einen Teil der Decke 43 und der
Seitenwand 40 sowie deren schrägen Teil 40' mit der Verbindungsnaht 47 (vgl. Fig.
17), längs derer die miteinander zu verbindenden Aluminiumbleche längs ihrer Ränder
2 mittels des Verriegelungselementes 71 unlösbar in dem Verbindungselement 4 festgeklemmt
und verriegelt sind. Die im rechten oberen Teil von Fig. 20 teilweise dargestellte
Decke 43 ist mit der Rückwand 42 in der gleichen Weise verbunden. Der untere
Rand
2 der Rückwand 42 ist mit dem Boden 44'durch ein Profil 10a in der dargestellten
Weise verbunden, wobei die in Fig. 5 und 6 dargestellte Verbindungsweise Anwendung
findet. Der Boden 44 ist seinerseits mittels Nieten 52 an einem Flansch 53 befestigt.
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Ein anderes Bodenprofil 1Ob ist aus Fig. 21 ersichtlich. Dort ist
lediglich ein Flansch 53a mit schräger Auflagefläche für den nicht dargestellten
Boden 44 vorgesehen. Fig. 22 zeigt ein Türprofil 10c, in dessen Öffnung 54 der Türkörper
in üblicher Weise einsetzbar ist, während bei diesem Ausführungsbeispiel und allen
übrigen in den Fig. 21 - 25 dargestellten und beim Zusammenbau des Containers benutzten
Profilen die anzuschließenden Ränder 2 jeweils durch gestrichelte Linien angedeutet
sind. Das Profil 10d von Fig. 23 ist, wie schematisch durch das Bezugszeichen 55
angedeutet ist, zur Befestigung eines Vorhangs zum Verschließen der Containeröffnung
bestimmt.
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Dem gleichen Zweck dient das in Fig. 24 gezeigte Profil 10e.
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In Fig. 25 ist als weiteres Profil 10f das bereits weiter oben beschriebene
U-förmige Verbindungselement 4 mit dem Verriegelungselement 7' dargestellt.