Verpackungskörper
Das Hauptpatent bezieht sich auf einen Verpakkungskörper für verschieden gestaltetes Gut, sowie für serienmässig hergestellte Gegenstände untereinander gleicher Abmessung. Gemäss dem Patentanspruch des Hauptpatentes zeichnet sich dieser Verpackungskörper durch mehrere, einander umschliessende und das zu verpackende Gut bzw. den Gegenstand gemeinsam zu umhüllen bestimmte, dehnbare Folien aus, die dazu dienen, zwischen sich Füllungen aus fliessbaren Medien unter Druck aufzunehmen. Zwischen je zwei Folien können z. B. fliessbare Medien in Gestalt von Gasen, Flüssigkeiten oder Pulvern unter Druck einbringbar sein.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verpakkungskörper obiger Art und bezweckt denselben als Behälter mit gut schliessendem Deckel auszugestalten
Der erfindungsgemässe Verpackungskörper zeichnet sich dadurch aus, dass die dehnbaren Folien einen Behälter und einen dazu gehörigen Deckel bilden, die je mit einem Kunststoffrahmen versehen sind, an denen die Ränder dieser Folien befestigt sind, und dass zur Herstellung des Verschlusses zwischen Behälter und Deckel der eine Kunststoffrahmen mit einer längs dieses Rahmens sich erstreckende Hohlkehle versehen ist, die zur Aufnahme einer aufblasbaren schlauchartigen Wulst dient, die sich längs des anderen Kunststoffrahmens erstreckt, an dem ihre Ränder befestigt sind.
Die Kunststoffrahmen stellen im wesentlichen raumstarre Gebilde dar, so dass beim Aufblasen der schlauchartigen Wulst infolge Aufweitung derselben ein gas- und flüssigkeitsdichter Verschluss zwischen dem Behälter und seinem Deckel hergestellt wird.
Der Werkstoff des Kunststoffrahmens kann auf PVC Basis beruhen oder auch aus irgend einem anderen geeigneten - Werkstoff bestehen, der eine hinreichend feste Verbindung mit den Folien herzustellen gestattet. Besonders feste und dauerhafte Verbindungen zwischen den Folien und den Rahmen können erhalten werden, wenn die Rahmen mit schlitzartigen Ausnehmungen versehen sind, in die die Folienränder vor der Herstellung der Verschweissung eingeführt werden. Die Kunststoffrahmen können aber auch lappenartige Vorsprünge haben, an deren Fläche die Ränder der Folien angelegt und dann die Folienränder mit den lappenartigen Vorsprüngen verschweisst werden.
An die Stelle der Schweissverbindungen können auch andere bekannte Verbindungsarten treten.
Gemäss einer Ausführungsform der Erfindung werden die aus hochdehnbarem Werkstoff bestehenden innersten Folien des Behälters und des Deckels lediglich in ihre Kunststoffrahmcn eingeschweisst, während die übrigen Folien zusätzlich mit einzelnen, je zwei benachbarte Folien miteinander punktartig verbindenden Stegen versehen sind. Auf diese Weise wird vermieden, dass benachbarte Folien sich übermässig stark gegeneinander verschieben oder grossflächig miteinander verkleben können. Die innersten Folien erhalten auf diese Weise zugleich eine weitestgehende Anpassungsfähigkeit an das zu verpackende Gut.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Kunststoffrahmen des Behälters und des Deckels je mit einem oder mehreren Durchgangskanälen zum Einbau oder Aufsetzen von Ventilen versehen, die zum Aufblasen der Hohlräume zwischen benachbarten Folien sowie der schlauchartigen Wulst dienen. Der Kunststoffrahmen, welcher die Hohlkehle aufweist, wird zweckmässig mit Führungsnuten versehen, denen Führungsrippen des die aufblasbare schlauchartige Wulst tragenden Kunststoffrahmens entsprechen. Die Führungsnuten und die Führungs rippen werden vorzugsweise beiderseitig des offenen Streifens der Hohlkehle angeordnet.
Dadurch, dass die Führungsnuten demjenigen Kunststoffrahmen zugeordnet sind, der die Hohlkehle aufweist, ergibt sich der besondere Vorteil, dass die beiden Führungsnuten eine gewisse Schwächung des Kunststoffrahmens in den Bereichen benachbart zu den offenen Streifen der Hohlkehle verursachen, so dass die Ränder der Hohlkehle sich etwas leichter aufbiegen lassen, wenn die zunächst gar nicht oder nur teilweise aufgeblasene Wulst in die Hohlkehle eingeführt wird.
Vorteilhaft werden ferner zwei der durch die Folien gebildeten Hohlräume durch Ausgleichs-Überdruckventile untereinander in Verbindung gebracht.
Solche Ausgleichs-Oberdruckventile können zwei unmittelbar benachbarte Hohlräume miteinander verbinden; es können auch zwei durch eine oder mehrere dazwischenliegende Hohlräume getrennte Hohlräume über das Ausgleichs-Überdruckventil miteinander verbunden sein. Solche Ausgleichs-Überdruckventile haben vornehmlich bei Anwendung gasförmiger Füllmittel besondere Bedeutung in denjenigen Fällen, in denen nach erfolgter Verpackung durch Temperatureinwirkungen oder sonstige Einflüsse Druckanstiege in vornehmlich einem der Hohlräume entstehen, die zu einem unerwünschten Aufblähen der benachbarten Folien, zum Abreissen der Verbindungsstege zwischen benachbarten Folien sowie zu sonstigen Beschädigungen des Verpackungskörpers und des eingeschlossenen Gutes führen können.
Die Aus gleichs-Überdruckventile ermöglichen eine Verteilung des Druckanstieges auf mehrere Hohlräume, so dass die Druckspitze für den besonders gefährdeten Hohlraum vermindert wird. Die Ausgleichs-Überdruckventile lassen es aber grundsätzlich zu, dass die einzelnen Hohlräume mit Füllmedien unterschiedlicher Drücke gespeist werden. Meist werden solche Hohlräume durch Ausgleichs-Uberdruckventile miteinander verbunden, die Füllmedien gleicher Art enthalten. Bei Anwendung in den Tropen und auch sonst werden es meist die äussersten Hohlräume der Verpackungskörper sein, die den hohen Temperaturen und daher den unzulässig hohen Druckanstiegen ausgesetzt sind, so dass durch die Wirksamkeit des Ausgleichs-Überdruckventils eine selbsttätige Ableitung eines Teiles des Füllmediums aus dem Hohlraum überhöhten Druckes erfolgt.
Die Zeichnung zeigt einige Ausführungsbeispiele der Erfindung. Es stellen dar:
Fig. 1 eine Draufsicht auf den Kunststoffrahmen des Behälters an einer Ecke desselben,
Fig. 2 einen Schnitt gemäss Linie II-II nach Fig.
I bei einem Anwendungsbeispiel mit drei Folien,
Fig. 3 eine entsprechende Schnittdarstellung bei einem Anwendungsbeispiel mit vier Folien,
Fig. 4 einen Schnitt gemäss der gebrochenen Schnittlinie IV-IV nach Fig. 1,
Fig. 5 eine Draufsicht auf den Deckel des kastenartigen Behälters,
Fig. 6 einen Schnitt gemäss Linie VI-VI nach Fig. 5 und
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines Behälters mit noch nicht aufgesetztem Deckel, ähnlich der Darstellung gemäss Fig. 3 bei weggebrochenen Vorderteilen des Behälters und des Deckels.
Einander entsprechende Teile sind in den einzelnen Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen worden.
Die Fig. 1 und 2 lassen für einen kastenartigen Behälter mit drei Folien den Kunststoffrahmen 1 erkennen, der mit der Hohlkelle 2 versehen ist. Dieser Kunststoffrahmen erstreckt sich um den ganzen oberen Rand des Behälters. In ihrem oberen Bereiche ist die Hohlkelle 2 offen, so dass sich ein längs des gesamten Behälterrandes offener Streifen 3 ergibt. Mit 4 sind Führungsnuten bezeichnet. Die drei Folien 5, 6 und 7 sind mit ihren oberen Rändern 5', 6' und 7' in entsprechende Schlitze des Kunststoffrahmens 1 eingefügt und mit letzterem durch Verschweissen fest verbunden. Die äusserste Folie 7 kann am Übergang zum Kunststoffrahmen 1 eine Kröpfung7a erhalten, so dass eine glatte Übergangsstelle zwischen der Wand 7 und der Aussenwand des Kunststoffrahmens erhalten wird.
Die innerste Folie 5 ist gegenüber den anderen Folien frei und daher in der Lage, beim Aufblasen in Anbetracht ihres hochelastischen Werkstoffs sich den Konturen des zu verpackenden Gegenstandes eng anzuschmiegen und diesen Gegenstand stossfrei zu halten. Die äusserste Folie 7 ist im allgemeinen die mechanisch festeste, wobei es möglich ist, dass sie die Festigkeit zusätzlich erhöhende Einlagerungen aus Faserstoffen oder dergleichen enthält. Die beiden Hohlräume 8 und 9, welche zwischen den Folien 5 und 6 einerseits sowie 6 und 7 andererseits gebildet werden, können mit Medien unterschiedlichen Drukkes aufgeblasen werden. Der äussere Hohlraum 9 erhält einen höheren Druck als der innere Hohlraum 8.
Es können in die Hohlräume 8 und 9 auch Füllmittel unterschiedlichen Aggregatzustandes eingebracht werden, wobei sowohl Gase wie auch Flüssigkeiten wie auch fliessbare Pulver in Betracht kommen.
Die Ausführungsform gemäss Fig. 3 unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 2 im wesentlichen nur dadurch, dass an die Stelle von drei Folien vier Folien 11, 12, 13 und 14 getreten sind. Die oberen Ränder 11', 12', 13' und 14' dieser Folien sind wiederum durch Schweissen mit dem Kunststoffrahmen 1 fest und dauerhaft verbunden. Es werden auf diese Weise drei einander umschliesende Hohlräume 15, 16 und 17 geschaffen, so dass sich die Sicherheit des Schutzes des verpackten Gutes gegenüber äusseren mechanischen Einwirkungen erhöht und zugleich eine noch bessere Schutzmöglichkeit hinsichtlich chemischer, thermischer und sonstiger Einwirkungen geschaffen wird, da nunmehr Füllmittel für drei verschiedene Hohlräume zur Anwendung gelangen können, deren Auswahl den gegebenen Bedingungen angepasst werden kann.
Es wäre möglich, den inneren Hohlraum 15 mit einem Gas, den mittleren Hohlraum 16 mit einer Flüssigkeit und den äusseren Hohlraum 17 mit einem fliessbaren Pulver zu füllen und aufzublasen. Die Stege 18 bilden vereinzelte Verbindungen und Abstandshalter zwischen den Folien 12 und 13, während die Stege 19 entsprechende Verbindungen und Abstandshalter zwischen den Folien 13 und 14 darstellen.
Fig. 4 lässt in Verbindung mit Fig. 1 die Durchgangskanäle 20 und 21 erkennen, in die nicht dargestellte Ventile, beispielsweise kleine Rückschlagventile, zum Aufblasen der Hohlräume 8, 9 eingesetzt werden können.
Gemäss den Fig. 5 und 6 besitzt der Deckel einen Kunststoffrahmen 22, in den wiederum die Ränder
23', 24' und 25' der Folien 23, 24 und 25 eingeschweisst sind. Die Folien 23 und 24 bilden einen Hohlraum 26, während die Folien 24 und 25 einen Hohlraum 27 bilden. Der Hohlraum 26 gemäss Fig.
6 entspricht dem Hohlraum 8 nach Fig. 2 und der Hohlraum 27 gemäss Fig. 6 entspricht dem Hohlraum 9 nach Fig. 2. Die Folie 23 schmiegt sich beim Aufblasen des Hohlraumes 26 infolge ihrer hochdehnbaren Eigenschaften dem zu verpackenden Gut von oben her gut an, so dass die Folien 5 und 23 zusammen eine allseitig gute und sichere Halterung für den verpackten Gegenstand ergeben. Eine punkt artige Verbindung und Abstandswahrung zwischen den Folien 24 und 25 wird durch die Stege 28 erreicht. Mit 29 ist ein Adressenfeld bezeichnet, welches auch zu anderen Zwecken, hauptsächlich zur Kennzeichnung der verpackten Ware, dienen kann.
In den Kunststoffrahmen 22 sind die beiden Ränder 30' einer schlauchartigen Wulst 30 einge schweisst. Die Hohlkehlen 2 gemäss Fig. 1 bis 3 haben dieselbe Spur wie die Wulst 30.
Der Kanal 31 dient zur Einführung eines Venti les, welches ein Spezialventil mit verschiedenen Aus gangskanälen sein kann, so dass in die einzelnen Hohlräume 26, 27 und 35 Füllmedien in Gestalt von
Gasen oder anderen fliessbaren Medien mit unter schiedlichen Drücken eingebracht werden können.
Zur Auffüllung des Raumes 26 dient der Zweigkanal
32, zur Auffüllung des Raumes 27 der Zweigkanal
33 und zur Auffüllung des Hohlraumes 35 der
Zweigkanal 34. In Fig. 5 ist die Stelle der Unterbrin gung des Ventiles mit 36 bezeichnet.
Solange der Druck innerhalb der Wulst 30 einen bestimmten Betrag nicht überschreitet, lässt sich die
Wulst 30 des Deckels bei dessen Aufsetzen auf den
Behälter verhältnismässig leicht in die Hohlkehle 2 hineindrücken. Nachdem die Wulst 30 vollständig in die Hohlkehle 2 eingeführt worden ist, erfolgt das endgültige Aufblasen der Wulst 30, wobei deren Aus senwandungen sich prall gegen die Innenwandungen der Hohlkehle legen. Durch Anwendung eines ent sprechenden Innendruckes für die Wulst 30 lässt sich jede gewünschte gas-, feuchtigkeits- und flüssigkeits dichte Verbindung zwischen dem Deckel und seinem
Behälter erzielen. Beim Aufsetzen des Deckels auf den Behälter greifen die Führungsrippen 37 gemäss Fig. 6 in die Führungsnuten 4 gemäss Fig. 1 bis 3.
Gemäss Fig. 7 besteht der kastenartige Behälter aus den vier, einander umschliessenden Folien 11, 12, 13 und 14, denen die Folien 11a, 12a, 13a, 14a des Deckels entsprechen. Der Kunststoffrahmen 1, welcher die Hohlkehle 2 besitzt, ist mit nach unten gerichteten lappenartigen Vorsprüngen la, lb, 1c und mit einem nach einwärts gerichteten lappenartigen Vorsprung 1d versehen, mit denen die oberen Ränder 11', 12', 13', 14' der Folien dauerhaft verschweisst sind. Mit 18 und 19 sind Verbindungsstege bezeichnet. Der Spur der Hohlkehle 2 entspricht die Spur der aufblasbaren Wulst 30, die mit ihren oberen umgebogenen Rändern mit entsprechenden Flächen des Kunststoffrahmens 22 des Deckels verschweisst ist.
Mit 38, 39, 40 sind die Ansatzstellen für Ventile bezeichnet, die getrennt zum Aufblasen der Hohlräume 15, 16, 17 zwischen den Folienpaaren 11-12,12-13 und 13-14 dienen. Die im Querschnitt L-förmig gestalteten Profile 41 bezwecken die Verstärkung der unteren Behälterkanten. Das Aus gleichs-Überdruckventil 42 ermöglicht den Druckausgleich zwischen den Hohlräumen 16 und 17, wenn der Druck des Füllmediums in einem dieser Hohlräume auf Grund von Temperatureinwirkungen, eine unzulässige Höhe erreichen sollte. In ähnlicher Weise stellt das Ausgleichs-Überdruckventil 43 eine Verbindung zwischen den Hohlräumen 15 und 17 her, wodurch ohne Beeinflussung des dazwischen gelegenen Hohlraumes 16 ein Druckausgleich zwischen den Hohlräumen 15 und 17 möglich ist, falls in einem dieser Hohlräume ein unzulässiger Druckanstieg eintreten sollte.
In entsprechend gelagerten besonderen Anwendungsfällen wäre es auch möglich, ein Über- druckventil vorzusehen, welches den unzulässigen Spitzendruck des ihm zugeordneten Innenraumes in die Aussenatmosphäre abbläst.
Der neue Verschluss zwischen dem Deckel und seinem Behälter ist dauerhaft und in seinem mechanischen Aufbau einfach, da die Kunststoffrahmen 1 und 22 verhältnismässig einfache Profilkörper bilden.
Die Erfindung lässt sich auch bei zylindrischen und beliebig anders gestalteten Behältern und Verschlusskörpern gleich vorteilhaft anwenden. Die Erfindung ist auch dann mit Erfolg anwendbar, wenn es sich um einen Verpackungskörper mit nur zwei Folien handelt, was hauptsächlich für weniger stossempfindliche Verpackungsgüter in Betracht kommt. Es lassen sich alle mit den gewünschten Eigenschaften versehenen Werkstoffe für die Folien anwenden, wobei es besonders nützlich ist, wenn alle Folien eine noch ausreichende Elastizität besitzen, um dcn leeren Verpakkungskörper zusammengefaltet bei geringstem Raumbedarf wieder zurücksenden zu können.