AT395238B - Fuellkoerper, insbesondere als verpackungsfuellstoff - Google Patents

Description

AT 395 238 B Füllkörper, insbesondere als Verpackungsfüllstoff

Die Erfindung betrifft einen Füllkörper, insbesondere als Verpackungsfüllstoff, bestehend aus einem Hohlkörper mitzweiFederarmen, diezwischen ihren beiden freien Enden einen lichten Abstand aufweisen und an ihren anderen Enden über eine Brücke miteinander verbunden sind. 5 Eine derartige Ausführungsform zeigen die Figuren 1 bis 3 da1 DE-OS1914 236. Es handelt sich hier um ein frei fließendes, d. h. rieselfähiges Packungsmaterial von niedrigem Schüttgewicht und hoher Widerstandsfähigkeit gegen Stoß, Schlag und Vibration. Ein solches Packungsmaterial eignet sich besonders für die Ausfüllung der Hohlräume zwischen zu verpackenden Gütern und den Innenwänden von Versand- und Lagerbehältem. Dabei weist der vorbekannte Füllkörper angenähert die Form einer Spirale mit einer Windung und einem durchgehend konstanten 10 Materialquerschnitt auf. Die Herstellung erfolgt aus aufgeschäumten, im wesentlichen steifem, expandiertem Kunststoffmaterial. Der genannte lichte Abstand zwischen den beiden freien Rändern der Federarme läßt ein Ineinanderschieben zweier Füllkörper zu. Dadurch wird aber der von einem Füllkörper umschlossene Luftraum verringert.

Ausführungsformen gemäß den Figuren 10,11 und 12 der DE-OS 19 14 236 sind zwar spiegelsymmetrisch 15 ausgebildet, sind jedoch geschlossen und weisen also keine Federarme auf.

Die ältere, jedoch nicht vorveröffentlichte DE-OS 35 44 717 offenbart ebenfalls einen Füllkörper der eingangs beschriebenen Ausführungsform, bei dem die Brücke durch eine Halbschale gebildet ist Der Hohlkörper ist spiegelsymmetrisch zu einer Längsmittelebene ausgebildet. Beide Federarme liegen zumindest angenähert innerhalb der durch die Halbschale definierten Kreisfläche. Die beiden Federarme weisen eine der Halbschalenkrümmung 20 entgegengesetzte Krümmung auf und laufen in jeweils ein wulstförmig verdicktes Randstück aus, dessen größte Dicke größer ist als der genannte lichte Abstand zwischen den beiden freien Rändern. Der Durchmesser der Halbschale entspricht etwa der Länge des Füllkörpers, der aus geflufften Altpapierfasem besteht

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den eingangs erläuterten Füllkörper so zu verbessern, daß er bei hoher Elastizität einen möglichst großen Lufteinschluß bei Minimierung des Materialeinsatzes aufweist 25 Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den eingangs beschriebenen Füllkörper-Merkmalen erfindungsgemäß durch folgende zusätzliche Merkmale gelöst: a) Der Hohlkörper ist mit seiner Außenkontur innerhalb einer Kreisfläche angeordnet; b) der Hohlkörper ist spiegelsymmetrisch zu einem Durchmess»' dieser Kreisfläche ausgebildet; 30 c) die beiden Federarme laufen in jeweils einem wulstförmig verdickten Rand aus; d) die beiden Federarme weisen zwischen diesen verdickten Rändern ihren kleinsten Abstand voneinander auf; e) die beiden Federarme liegen im Randbereich auf dem Kreisrand; f) die Brücke liegt in Teilbereichen auf dem Kreisrand; g) der lichte Abstand zwischen den beiden verdickten Rändern ist kleiner als die größte Dicke des Randes; 35 h) die beiden verdickten Ränder sind nach innen gerichtet und liegen mit ihrem Übergangsbereich zu den

Federarmen auf dem Kreisrand.

Die genannte Aufgabe wird aber in Verbindung mit den eingangs beschriebenen Füllkörper-Merkmalen auch durch folgende zusätzliche Merkmale gelöst: 40 a) Der Hohlkörper ist mit seiner Außenkontur innerhalb einer Kreisfläche angeordnet; b) der Hohlkörper ist spiegelsymmetrisch zu einem Durchmesser dies»1 Kreisfläche ausgebildet; c) die beiden Federarme laufen in jeweils einem wulstförmig verdickten Rand aus; d) die beiden Federarme weisen zwischen diesen verdickten Rändern ihren kleinsten Abstand voneinander auf; 45 e) die beiden Federarme liegen im Randbereich auf dem Kreisrand; f) die Brücke liegt in Teilbereichen auf dem Kreisrand; g) der lichte Abstand zwischen den beiden verdickt»! Rändern ist kleiner als die größte Dicke des Randes; h) die Brücke bildet eine etwa halbkreisförmige, in ihrem mittleren Bereich etwas eingewölbte Schale; i) die Federarme weisen eine der Halbschalenkrümmung entgegengesetzte Krümmung auf; 50 k) die beiden verdickten Ränder sind nach außen gerichtet und liegen auf dem Kreisrand.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird sichergestellt, daß sich die Füllkörper mit ihren verdickten Randstücken nicht ineinander schieben können. Dadurch bleibt der von jedem einzelnen Füllkörper umschlossene Luftraum auch in einer Schüttung jeweils unverändert 55 Aus den nachstehend näher erläuterten Gründen ist es wesentlich, daß der erfindungsgemäße Füllkörper aus der

Kugelform entwickelt ist Dabei können die Federarme und/oder die Brücke auf dem Kreisrand liegen oder aber jeweils etwas nach innen eingewölbt sein. Letztere Alternative führt zu einem vergrößerten Elastizitätsbereich. -2- 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

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Der neue Füllkörper kann vorzugsweise aus geflufften Altpapierfasem bestdien, die mit einem geeigneten Bindemittel, z. B. Stärke, im Extruder vermischt, komprimiert, plastifiziert und in die erfindungsgemäße Form expandiert werden können. Jedoch ist es grundsätzlich auch möglich, den neuen Füllkörper aus anderen Materialien wie z. B. Kunststoffschäumen, Ton, Gips, Metall, Kork o. dergl. herzustellen. Der erfindungsgemäß aus da Kugelform entwickelte Füllkörper gewährleistet einen hohen Lufteinschluß bei geringem Materialeinsatz. Durch die gewählte Form wird das Verhältnis zwischen der eingesetzten Materialmenge, dem eingeschlossenen Luftvolumen und der vorhandenen Oberfläche optimiert. Im Bereich der Verpackungsfüllstoffe ergibt sich darüber hinaus ein kompaktes Verhaken der Füllkörper untereinander bei gleichzeitiger federnder Polsterwirkung und optimalem Fließ- und Schüttverhalten im losen Zustand. Durch die Ausbildung unterschiedlicher Oberflächenstrukturen lassen sich die Füllkörper an spezielle Verwendungs-zwecke anpassen. Dabei können die miteinander zu vermengenden Füllkörper auch aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Mit den neuen Füllkörpern ist es somit möglich, ein großes Volumen bei geringem eigenen Materialvolumen auszufüllen. Die erfinderische Form ähnelt einem geschlitzten Ring, bei dem in den Randfasem überall gleichgroße Spannung (Beanspruchung) vorliegt Berücksichtigt man das Gewicht des zu verpackenden Materials, dann ist eine gleichmäßige Kraftverteilung am besten dann gewährleistet, wenn der Krcisdurchmesser etwa der Länge des Füllkörpers entspricht. In der Zeichnung sind einige als Beispiele dienende Ausführungsformen der Erfindung jeweils in Stimansicht und in verschiedenen Seitenansichten dargestellt. Bei allen vier Ausführungsbeispielen besteht der Füllkörper aus einem Hohlkörper (1), der mit seiner Außenkontur innerhalbeinerKreisflächemitdem Kreisrand (2)unddemDurchmesser(D)angeordnetund spiegelsymmetrisch zu einem Durchmesser (D) ausgebildet ist Jeder Füllkörper weist zwei Federarme (3) auf, die in jeweils einem wulstförmig verdickten Rand (4) auslaufen, hier ihren kleinsten Abstand (A) voneinander aufweisen, im Randbereich auf dem Kreisrand (2) liegen und über eine Brücke (5) miteinander verbunden sind, die in Teilbereichen auf dem Kreisrand (2) liegt Bei den in den Figuren 1,2 und 3 dargestellten Ausführungsformen sind die beiden verdickten Ränder (4) nach innen gerichtet und liegen mit ihrem Übergangsbereich (4a) zu den Federarmen (3) auf dem Kreisrand (2). Bei der Ausführungsform gemäß Figur 1 sind die Federarme (3) etwas nach innen eingewölbt und liegen mit ihrem Ansatzbereich (3a) an der Brücke (5) auf dem Kreisrand (2). Die Brücke (5) folgt in ihr»- Krümmung dem Kreisrand (2), bildet also einen Abschnitt dieses Kreisrandes. Die beiden Federarme (3) sowie die Ränder (4) schließen mit dem Kreisrand (2) linsenförmige, in der Figur 1 schraffiert daigestellte Flächen (C) ein. Der Kreisdurchmesser (D) entspricht etwa der Länge (L) des Füllkörpers. Der lichte Abstand (A) zwischen den beiden verdickten Rändern (4) ist kleiner als die größte Dicke (B) des Randes (4). Dadurch wird ein Ineinanderschieben der Füllkörper verhindert. Beträgt bei der Ausführungsform gemäß Figur 1 der Durchmesser 80 mm, dann liegt die Summe der dreiFlächen (C) bei etwa knapp 600 mm^. Die Stirnfläche des Füllkörpers umfaßt etwa knapp 1300 mm2, während die eingeschlossene Luftfläche bei knapp 3140 mm2 liegt. Das Flächenverhältnis der Kreisfläche zu der Stirnfläche des Füllkörpers liegt bei etwa 1:3,88. Die Ausführungsform gemäß Figur 2 unterscheidet sich von der der Figur 1 lediglich darin, daß auch die Brücke (5) etwas nach innen eingewölbtist. Bei gleichem Durchmesser beträgt daher die Summe allereingewölbten Flächen 9 9 (C) knapp 875 mm . Die eingeschlossene Luftfläche verringert sich auf etwa knapp 2880 mm .

Bei der Ausführungsform gemäß Figur 3 entspricht die Ausbildung der Brücke (5) etwa der der Figur 2; die ty Federarme (3) liegen aber auf dem Kreisrand (2). Hier beträgt die Summe der Flächen (C) nur gut350 mm, während sich die eingeschlossene Luftfläche auf knapp 3380 mm vergrößert. Figur 4 zeigteinen Hohlkörper (l),bei dem die Brücke (5) eine etwahalbkreisförmige, in ihrem mittleren Bereich etwas eingewölbte Schale bildet. Der Ansatzbereich (3a) der Federarme (3) liegt daher auf dem Kreisrand (2) in Höhe der halben Kreisfläche, während die Federarme (3) eine der Halbschalenkrümmung entgegengesetzte Krümmung aufweisen derart, daß die beiden verdickten Ränder (4) nach außen gerichtet sind und auf dem Kreisrand (2) liegen. Die Übergangsbereiche (4a) zwischen Rand (4) und Federarm (3) liegen hier innerhalb der Kreisfläche. Die von den Rändern (4), den Federarmen (3) sowie der Brücke (5) mit dem Kreisrand (2) eingeschlossenen Flächen sind wiederum mit (C) bezeichnet Bei einem Durchmesser von 80 mm beträgt die Gesamtfläche (C) gut 1080 mm2, während die eingeschlossene Luftfläche nur noch gut 2670 mm2 beträgt Bei der Ausführungsform gemäß Figur 4 bewirken die Ränder (4) ein günstiges Verhaken der Füllkörper untereinander. Da (A) kleiner ist als (B), können sich die Füllkörper nicht ineinanderschieben, so daß viel Luft als Polstermasse verbleibt Gleichzeitig begrenzen die Ränder (4) die Federwirkung der Füllkörper und verhindern somit eine Überspannung. Der Füllkörper federt - bezogen auf die Darstellung gemäß Figur 4 - sowohl in horizontaler als -3- 55

Claims (8)

1. AT 395 238 B auch in vertikaler Richtung. Dadurch ist ein optimaler Schutz eines von unregelmäßig verteilten Füllkörpern umgebenen Verpackungsgutes nach allen Richtungen gewährleistet 5 PATENTANSPRÜCHE 10 1. Füllkörper, insbesondere als Veipackungsfüllstoff, bestehend aus einem Hohlkörper mit zwei Federarmen, die zwischen ihren beiden freien Enden einen lichten Abstand aufweisen und an ihren anderen Enden über eine Brücke miteinander verbunden sind, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: 15 a) Der Hohlkörper (1) ist mit seiner Außenkontur innerhalb einer Kreisfläche angeordnet: b) der Hohlkörper (1) ist spiegelsymmetrisch zu einem Durchmesser (D) dieser Kreisfläche ausgebildet; c) die beiden Federarme (3) laufen in jeweils einem wulstförmig verdickten Rand (4) aus; d) die beiden Federarme (3) weisen zwischen diesen verdickten Rändern (4) ihren kleinsten Abstand (A) voneinander 20 auf; e) die beiden Federarme (3) liegen im Randbereich auf dem Kreisrand (2); f) die Brücke (5) liegt in Teilbereichen auf dem Kreisrand (2); g) der lichte Abstand (A) zwischen den beiden verdickten Rändern (4) ist kleiner als die größte Dicke (B) des Randes (4); 25 h) die beiden verdickten Ränder (4) sind nach innen gerichtet und liegen mit ihrem Übergangsbereich (4a) zu den Federarmen (3) auf dem Kreisrand (2). (Figuren 1,2 und 3).
2. 2. Füllkörper nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß die Federarme (3) etwas nach innen eingewölbt sind und mit ihrem Ansatzbereich (3a) an der Brücke (5) auf dem Kreisrand (2) liegen. (Figuren 1 und 2) 30
3. 3. Füllkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Brücke (5) auf dem Kreisrand (2) liegt. (Figur 1)
4. 4. Füllkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federarme (3) auf dem Kreisrand (2) liegen. 35 (Figur 3)
5. 5. Füllkörper nach Anspruch 1,2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Brücke (5) etwas nach innen eingewölbt ist. (Fig. 2,3) 40
6. 6. Füllkörper, insbesondere als Verpackungsfüllstoff, bestehend aus einem Hohlkörper mit zwei Federarmen, die zwischen ihren beiden freien Enden einen lichten Abstand aufweisen und an ihren anderen Enden über eine Brücke miteinander verbunden sind, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) Der Hohlkörper (1) ist mit seiner Außenkontur innerhalb einer Kreisfläche angeordnet; 45 b) der Hohlkörper (1) ist spiegelsymmetrisch zu einem Durchmesser (D) dieser Kreisfläche ausgebildet; c) die beiden Federarme (3) laufen in jeweils einem wulstförmig verdickten Rand (4) aus; d) diebeidenFederarme (3) weisen zwischen diesen verdickten Rändern (4) ihren kleinsten Abstand (A) voneinander auf; e) die beiden Federarme (3) liegen im Randbereich auf dem Kreisrand (2); 50 f) die Brücke (5) liegt in Teilbereichen auf dem Kreisrand (2); g) der lichte Abstand (A) zwischen den beiden verdickten Rändern (4) ist kleiner als die größte Dicke (B) des Randes (4); h) die Brücke (5) bildet eine etwa halbkreisförmige, in ihrem mittleren Bereich etwas eingewölbte Schale; i) die Federarme (3) weisen eine der Halbschalenkrümmung entgegengesetzte Krümmung auf; 55 k) die beiden verdickten Ränder (4) sind nach außen gerichtet und liegen auf dem Kieisrand (2). (Figur 4) -4- AT 395 238 B
7. 7. Füllkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kreisdurchmesser (D) etwa der Länge (L) des Füllkörpers entspricht.
8. 8. Füllkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er aus geflufften Altpapierfasem besteht. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen