DE3016591A1 - Behaelter - Google Patents
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- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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Description
Glawe, Delfs, Moll & farmer -ρ 96367-80. - Seite *&^ »003 I
Beschreibung
Die Erfindung bezieht sich auf einen Behälter, bestehend aus einem Behälterkörper aus Kunststoff mit einem konvexen
Bodenteil und aus einem Standsockel aus Kunststoff zur Abstützung des Behälterkörpers, wobei der Standsockel vorzugsweise
mit seinem zentralen Bereich an den zentralen Bereich des konvexen Bodenteils angeschweißt ist und
nach außen einen kegelförmigen Kragen aufweist, der eine den Behälterkörper umfassende und diesen abstützende Fläche
bildet, deren unterer Rand in eine ringförmige Standfläche übergeht und deren oberer Rand in mindestens einen
ringförmigen Ansatz des Behälterkörpers eingreift, wobei der ringförmige Ansatz des Behälterkörpers durch die elastischen
Eigenschaften der Kunststoffwand des Standsockels
mit diesem in Eingriff gehalten ist, wenn die Schweißung im zentralen Bereich durchgeführt worden ist.
Ein derartiger Behälter ist in der SE-Patentanmeldung
7605265-3 beschrieben. Bei der den Behälterkörper und den Standsockel verbindenden Schweißung hat es sich als
nachteilig erwiesen, daß die Anpreßkraft beim Schweißen sehr groß bemessen werden muß, und daß die elastischen
Eigenschaften des Standsockels zu ungleichmäßig sind, um nach der Schweißung eine stets gleichbleibende Anpreßkraft
für den Eingriff in den Ansatz des Behälterkörpers zu erreichen. Der bekannte Standsockel hat auch den Nachteil,
daß die Fallhöhen, die beim Transport des Behälters in gefülltem Zustand bei einem unbeabsichtigten Fallenlassen
nicht zu Beschädigungen desselben führen, in der Praxis nicht ausreichen. Beim Fall auftretende Deformationen
führen schon bald zu einer bleibenden Verringerung der Standfestigkeit, weil' sie sich nicht zurückbilden.
Die Aufgabe der Erfindung ist daher, diese Nachteile zu vermeiden und "durch eine zweckmäßige Formgebung
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des Standsockels eine höhere Standfestigkeit sowie höhere Sicherheit gegen bleibende Deformationen bei"unbeabsichtigtem
Herunterfallen zu erreichen.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Wand der Bodenfläche des Standsockels mindestens eine elastische Einprägung
aufweist, die konzentrisch um die Behälterachse im Bereich zwischen dem in der Standebene angeordneten
unteren Rand des kegelförmigen Kragens und dem zentralen, der Schweißung vorbehaltenen., etwas über der Standebene
angeordneten Bereich verläuft. Dabei hat die Einprägung zu der am nächsten liegenden Fläche des Behälters einen
dem Füllgewicht des Behälters angepaßten Abstand a.
Mit diesen Maßnahmen ist erreicht, daß die durch Schweißung verbundenden zentralen Bereiche des Behälterkörpers
und des Standsockels sich sowohl axial, als auch radial relativ zum kegelförmigen Kragen bzw. zur ringförmigen
Standfläche bewegen können, wobei wegen des vorgesehenen Abstands a zwischen dem unter der Wirkung von Massenkräften
deformierten Behälterkörper und der am nächsten gelegenen Fläche der elastischen Einprägung im Normalfall
ein gegenseitiges Anliegen vermieden wird. Dadurch wird erreicht, daß die beim Schweißen aufgeprägte Vorspannung
für den Eingriff des Standsockels in den Behälterkörper
erhalten bleibt, auch dann, wenn bei. einer übernormalen
Stoßbelastung der Behälterkörper sich einseitig an der .elastischen Einprägung anzulegen beginnt.
Axiale Stöße dagegen, die eine symmetrische gleichmäßige Aufweitung des Behälterkörpers in radialer Richtung bewirken,
können sich nicht ungünstig auswirken, weil die verschweißten zentralen Teile eine gegenläufige Bewegung
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erfahren, die sowohl einem Lockern des Eingriffes, als auch einer Beeinträchtigung der ^Standfestigkeit entgegenwirkt.
Es tritt somit eine überraschende Kombinationswirkung durch Schweißung, Abstand a und elastische Einprägung
auf. Die elastischen Eigenschaften des Standsockels führen außerdem auch bei hohen Stoßlasten zu
einer Rückbildung aufgetretener Deformationen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der zentrale Bereich des Standsockels einen Durchmesser
von etwa 25% und der Bereich der elastischen Einprägung außen einen Durchmesser von etwa 90% des
Durchmessers des Behälterkörpers hat. Durch diese Bemessung ist der zentrale Bereich in zweckmäßiger Weise
klein gehalten, während der Durchmesser der ringförmigen Standfläche sich optimal groß ergibt. Diese Maßnahmen
kommen der angestrebten hohen Standfestigkeit zugute.
Ferner ist vorgesehen, daß die elastische Einprägung zwei .Kegelfliächen umfaßt, die eine Neigung von etwa 90°
zueinander_haben, bzw. eine Neigung von 45° gegenüber der Behälterachse, Wenn es auch im Bereich der Erfindung
läge, die elastische Einprägung in einer abweichenden Form auszubilden, so erweist sich die beschriebene Ausführungsform
in Hinblick auf die Art möglicher Deformationen als die zweckmäßigste, weil sie sowohl relative
axiale als auch relative radiale Bewegungen des zentralen Bereichs zuläßt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß innerhalb der ersten elastischen Einprägung gegen
den zentralen Bereich zu eine weitere konzentrische elastische Einprägung vorgesehen ist, deren äußere radiale
Begrenzung ,in einem Abstand b von der Standebene liegt. Damit wurde eine zweckmäßige Lösung gefunden, die elastische
Zone unter Berücksichtigung des zur Verfügung stehen-
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den freien Raumes zwischen Standebene und Behälterkörper
zu vergrößern.
Schließlich ist vorgesehen, daß der kegelförmige Kragen
des Standsockels nahe dem ringförmigen Ansatz des Behälterkörpers
mit etwa 0,5° Neigung schwach kegelförmig beginnt und nach einem Ansatz in eine Neigung von etwa 3,5°
übergeht. Diese Ausbildung erreicht einerseits einen besseren Anschluß des Behälterkörpers im Standsockel· nahe dem
ringförmigen Ansatz und andererseits eine steifere Anlenkung der ringförmigen Standfläche an die daran anschließende
elastische Einprägung. Die Standfestigkeit ist dabei dadurch .erhöht, daß alle Stöße quer zur Behälterachse
besser in den elastischen Bereich des Standsockels übertragen werden.
Zusammenfassend ergibt sich, daß die erfindungsgemäße Ausbildung
des Standsockels nach einschlägigen Versuchen die erreichbare Fallhöhe gegenüber der bekannten Lösung um
280% vergrößert. Ebenso sind starke Deformationen, wie sie bei Transport und Handhabung vorkommen können, auch
beim gefüllten Behälter durch entsprechende elastische Rückbildungen kein Anlaß mehr für verminderte Standfestigkeit.
Auch die Materialverteilung im Standsockel mit einer Materialkonzentration
auf die ringförmige Standfläche und die elastischen Einprägungen des Standsäckels wirkt sich
günstig im Sinne höherer Stabilität und Standfestigkeit aus. ·
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren beispielsweise
näher erläutert. Es zeigen:
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Figur 1 einen Behälter mit dem Behälterkörper und mit einem Standsockel im Schnitt,
Figur 2 den Standsockel vor der Schweißung und vor
Aufbringung des Anpreßdruckes im Schnitt und in vergrößertem Maßstab,
Figur 3 den Standsockel am Behälterkörper angeschweißt im Schnitt und in vergrößertem Maßstab.
Ein im Blasverfahren hergestellter Behälterkörper 20 aus
Kunststoff hat einen konvexen Bodenteil, mit dem er in einen Standsockel 24 ragt. Auch dieser Standsockel ist
aus Kunststoff, vorzugsweise aus wiederverwendetem Kunststoff. Nur die zentralen Bereiche 32 des Behälterkörpers
und des Standsockels sind durch eine geeignete Schweißung verbunden, beispielsweise durch eine Reibschweißung· Um
den Standsockel 24 nach dem Schweißen längs eines ringförmigen Ansatzes 35 am Behälterkörper 20 in Eingriff
zu halten, muß der Standsockel elastische Eigenschaften haben. Dies wird dadurch erreicht, daß der Standsockel
gemäß Figur 2 vor dem Schweißen eine gewisse Ausgangsform hat, beim Schweißen mit seinem zentralen Bereich gegen
den Behälterkörper 20 gepreßt wird und dabei seine endgültige Form mit elastisähen Vorspannungen bekommt. Je
höher die Elastizität des Standsockels ist, desto niedriger kann der Anpreßdruck beim Schweißen gewählt werden und
desto gleichmäßiger ist der Anlagedruck am Eingriff zum Behälterkörper von Behälter zu Behälter. Dies ist für eine
gleichbleibende Standfestigkeit von großer Bedeutung. Der Stands.ockel 24 ist mit einem kegelförmigen Kragen 31 ausgerüstet,
der nahe dem ringförmigen Ansatz 35 mit etwa 0,5° Neigung schwach kegelförmig beginnt und dann nach
einem Ansatz 3 6 in eine Neigung von etwa 3,5° übergeht.
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Nach einer Abrundung 37 geht der kegelförmige Kragen in
eine ringförmige Standfläche 38 über. Dieser Standfläche 38 folgt radial nach innen mindestens, eine konzentrisch
zur Behälterachse verlaufende elastische Einpressung 33.
Sie umfaßt zweckmäßig zwei Kegelflächen 33 a, b, die eine
Neigung von etwa 90° zueinander haben, bzw. eine Neigung von etwa 45° gegenüber der Behälterachse. Zwischen der
ersten elastischen Einprägung 33 und dem Behälterkörper 20 ist ein dem Füllgewicht des Behälters angepaßter Abstand
a vorgesehen. Dieser Abstand ist bei hohem Füllgewicht
größer und bei kleinem Füllgewicht der Gesamtfüllung kleiner und ist somit vom spezifischen Gewicht
der Füllung, aber auch vom Abfülldruck abhängig, weil
dieser Abfülldruck den Behälterkörper etwas weitet.
•Der Abstand a verhindert die Anlage des Behälterkörper
20 am elastischen Teil des Standsockels, solange eine
der üblichen Belastungen und Deformationen am Behälter nicht eintritt. Erst bei Überbelastung bildet die elastische
Einprägung eine zusätzliche Abstützung. Radial innerhalb der ersten Einprägung 33 folgt (der ersten gegen den
zentralen Bereich zu) eine zweite Einprägung 3.4, die mit
einem bogenförmigen Querschnitt ebenfalls elastisch ist und deren äußere radiale Begrenzung in einem Abstand b
über der Standebene liegt. Bei einer axialen Deformation,
beispielsweise durch hartes senkrechtes Aufsetzen des Behälters auf die Standebene, wird ein Stoß bis zur Anlage
der äußeren radialen Begrenzung der zweiten elastischen Einprägung 34 abgefangen. Im Bereich b werden auch Niveaudifferenzen
zwischen der ringförmigen Standfläche 38 und den zentralen, der Sähweißung vorbehaltenen Bereiche 32
ausgeglichen, so daß an diesen beiden die Standfestigkeit bedingenden Flächen stets eine einwandfreie Lastverteilung
an Behältergewicht eintritt.
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Besondere Bedeutung kommt der beschriebenen Ausbildung
bei unbeabsichtigtem Stürzen eines Behälters aus großen Fallhöhen zu. Erfolgt dabei ein axialer Stoß durch Aufprall
auf die Mündung oder auf den Boden des Behälters, so sind die elastischen Einprägungen, auch wenn deren Elastizität
durch Anlage des Behälterkörpers vermindert wird, in jedem Falle in der Lage, Deformationen des Behälterkörpers
aufzufangen und die Rückbildung in einen standfesten Zustand relativ zur Standebene 30 sicherzustellen. Aber auch
ein Aufprall in einer schrägen Lage zur Behälterachse bietet durch ein elastisches Abfangen des Behälterkörpers
an der ersten Einprägung 33 und das Überwinden des Abstandes a an dieser Stelle ausreichende Gewähr für die
elastische Rückbildung einer Deformation bis .zum standfesten Zustand.
Während bei der bisherigen Anlage des Behälterkörpers sich am Standsockel elastische Eigenschaften nicht ausbilden
können, bietet der Abstand a zusammen mit der Schweißung 22 die Möglichkeit eines vollkommen elastischen Abfangens
des Behälterkörpers am Standsockel, wobei zwei oder mehr elastische Zonen sowohl radial als auch axial wirksam werden.
In der obenstehenden Beschreibung ist es angegeben, daß der Standsockel an den zentralen Bodenteil des Beh'älterkörpers
angeschweißt ist. Die Erfindung ist aber nicht zu dieser Befestigungsform begrenzt, sondern umschließt
auch andere Befestigungen, z.B. Verleimen oder Vernietung. Wenn in Ansprüchen und Beschreibung eine "Einprägung"
erwähnt ist, so ist darin keine Beschränkung auf ein bestimmtes Herstellungsverfahren, also Prägen zu
sehen, vielmehr sind dadurch allgemein auch Einbuchtungen oder entsprechende, auf andere Weise hergestellte, Deformationen
zu verstehen.
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Claims (4)
- PatentansprücheSehälter, bestehend aus einem Behälterkörper aus Kunst-mit einem konvexen Bodenteil und aus einem Standsockel aus Kunststoff zur Abstützung des Behälterkörpers, wobei der Standsockel mit seinem zentralen Bereich des konvexen Bodenteils durch Schweißung, Leimung, Nietung usw. befestigt ist und nach außen hin einen kegelförmigen Kragen aufweist, der eine den Behälterkörper umfassende und diesen abstützende Fläche bildet, deren unterer Rand in eine ringförmige Standfläche übergeht und deren oberer Rand in mindestens einen ringförmigen Ansatz am Behälterkörper eingreift, wobei der ringförmige Ansatz des Behälterkörpers durch elastische Eigenschaften der Kunststoffwand des Standsockels mit diesem in Eingriff gehalten ist, wenn die Befestigung im zentralen Bereich hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung der Bodenfläche des Standsockels (24) zwischen dem in der Standebene (30) angeordneten unteren Rand (38) des kegelförmigön Kragens (31) und dem zentralen, der Befestigung (22) .vorbehaltenen, etwas über der Standebene (30) angeordneten Bereich (32) mindestens eine konzentrisch zur Behälterachse umlaufende elastische Einprägung (33). aufweist, deren dem Behälterkörper (2Ö) am nächsten gelegene Fläche einen dem Füllgewicht des Behälters angepaßten Abstand (a) von diesem hat.030047/0718Glawe, DeIfs, Moll & Partner - :p 9638/00 - Sextetpaßten Abstand (a) von diesem hat.
- 2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Bereich (32) des Standsockels (24) einen Durchmesser von etwa 25% und der Bereich der elastischen Einprägung (33) außen einen Durchmesser von etwa 90% des Durchmessers des Behälterkörpers (20); hat.
- 3. Behälter nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Einprägung (33) zwei Kegelflachen (33a, 33b) umfaßt, die eine Neigung von etwa 90° zueinander haben, bzw. eine Neigung von etwa 45° gegenüber der Behälterachse.
- 4. Behälter nach einem, der Ansprüche 1-3, dadurch ge kenn 'zeichnet, daß innerhalb der ersten elastischen Einprägung (33) gegen den zentralen Bereich (32) zu eine weitere konzentrische elastische Einprägung (34) vorgesehen ist, deren äußere radiale Begrenzung in .einem Abstand (b) über der Standebene (30)fliegt.5: Behälter nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der kegelförmige Kragen (31) des Standsockels (24) nahe dem ringförmigen Ansatz (35) des Behälterkörpers (20) mit etwa 0,5° Neigung schwach kegelförmig beginnt und nach einem Ansatz (36) in eine Neigung von etwa 3,5° übergeht.0300Λ7/Ό71Β
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