DE102006046077B3

DE102006046077B3 - Trägereinsatz für Versandverpackungen

Info

Publication number: DE102006046077B3
Application number: DE102006046077A
Authority: DE
Inventors: Christoph Dimer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-09-25
Filing date: 2006-09-25
Publication date: 2008-01-31
Anticipated expiration: 2026-09-26
Also published as: ATE417791T1; EP1902969B1; DE502007000299D1; EP1902969A1

Abstract

Aufgabe der Erfindung ist die Entwicklung von Trägereinsätzen für eine Versandverpackung, mit der empfindliche Geräte und Bauteile sicher gegen mechanische Beschädigungen geschützt werden. Die Verpackung soll leicht sein sowie einfach herzustellen und zu verwenden sein. Sie soll sich insbesondere durch eine hohe statische und dynamische Belastbarkeit auszeichnen. Die erfindungsgemäßen Trägereinsätze bestehen aus einer stabilen Rahmenunterkonstruktion und aus darauf befestigten Polsterelementen aus dämpfenden Materialien. Die Rahmenunterkonstruktion besteht aus mindestens zwei hochkant und auf Abstand angeordneten Flächenelementen. Die Polsterelemente liegen auf den Stirnseiten der Flächenelemente auf. Die Polsterelemente besitzen rahmenseitig angeformte Zapfen oder Aussparungen. Die Flächenelemente wiederum besitzen zu den Zapfen oder Aussparungen der Polsterelemente korrespondierende Aussparungen oder Zapfen. Die Erfindung betrifft Trägereinsätze für Versandverpackungen, insbesondere zur stoßgeschützten Aufnahme von Verpackungsgut, wie beispielsweise Fahrzeugteile, elektrische oder elektronische Geräte und Bauelemente.

Description

Die Erfindung betrifft Trägereinsätze für Versandverpackungen, insbesondere zur stoß- und oberflächengeschützten Aufnahme von Verpackungsgut, wie beispielsweise Fahrzeugteile, elektrische oder elektronische Geräte und Bauelemente.
Um zu versendende Geräte und Bauteile sicher in Paletten, Kisten oder anderen Transportbehältern zu transportieren, sind Verpackungseinlagen aus unterschiedlichen Formen und Materialien bekannt. Dabei ist es wichtig, dass die Verpackung und die enthaltenen Trägereinsätze so leicht wie möglich sein sollten. Weiterhin ist es wichtig, dass die Verpackungsbehälter solche Trägereinsätze besitzen, die trotz ihres geringen Gewichtes eine möglichst hohe Stabilität aufweisen um einen sicheren und stabilen Transport der enthaltenen Bauteile zu gewährleisten.
Bekannt sind Zahnleisten aus flächigen Materialien wie Holz, Wellpappen und Hohlkammerplatten oder Schaumstoff- und Kunststoffzahnleisten, die in die Transportbehälter eingelegt oder befestigt werden. Die Zahnleisten besitzen meist Aussparungen, die die zu versendenden Bauteile aufnehmen können.
Der Nachteil der Zahnleisten aus Materialien wie Wellpappe, Hohlkammerplatten oder Holz sind deren harte Stirnseiten, die sowohl Oberflächenbeschädigungen der aufzunehmenden Teile als auch Beschädigungen durch Stöße oder Vibration nicht verhindern können. Schaum- und Kunststoffzahnleisten sind dagegen vergleichsweise materialintensiv und teuer.
Bekannt sind beispielsweise auch Versandeinsätze, die aus vollflächigen Materialien hergestellt sind, und in die die Negativformen der zu transportierenden Teile ausgespart oder eingeformt werden.
In DE 36 26 765 C2 ist eine solche Lösung zur Verpackung von Kleinteilen beschrieben. Der Verpackungskörper ist mehrschichtig aufgebaut. Er besitzt eine nicht deformierbare Basisplatte und eine elastische, mit der Basisplatte fest verbundene, thermoplastisch verformbare Trägerschicht. Die Basisplatte kann beispielsweise vollflächig ausgelegte Wellpappe sein. Zur Verpackung wird die Trägerschicht auf eine Temperatur zwischen 70–180°C erwärmt und das Kleinteil in die erwärmte Trägerschicht so weit eingedrückt, dass das Kleinteil sicher gehalten wird.
DE 40 22 790 A1 beschreibt beispielsweise eine Verpackungslösung für Kleinmotoren, bei der Boden- und Dachwandelemente aus steifen, selbsttragenden geschäumten Kunststoff bestehen. Diese Kunststoffelemente enthalten Vertiefungen zur Aufnahme der Motoren.
In DE 41 15 773 A1 besitzt eine Verpackung eine Halteplatte aus Pappe, auf der Polsterteile aus Schaumstoffmaterial lösbar angeordnet sind. Die Polsterteile besitzen zueinander gekehrte Aussparungen zur formschlüssigen Aufnahme der zu transportierenden Geräte. Bei größeren Geräten müssen die Polsterteile entsprechend voluminös ausgestaltet sein, um das gesamte Gewicht auf die Halteplatte abzuleiten.
US 53 39 958 A beschreibt einen Trägereinsatz, bei dem ein durchgängiges Flächenelement 3-fach so geknickt ist, dass es einen auf der Spitze stehenden, geschlossenen Dreieckskörper bildet, welcher nicht auf dem Boden der Versandver packung aufsteht und damit auch die aufzunehmenden Lasten nicht auf die Versandverpackung ableiten kann. Der Trägereinsatz ist seitlich mittels einer Klappe aufgehangen. Der gesamte Trägereinsatz ist für schwere Teile ungeeignet, da er nicht zur Lastaufnahme vorgesehen ist, sondern lediglich bei einer Lagerung oder einem Transport eine einfache Berührung der zu transportierenden Teile verhindern und die Einhaltung der Abstände gewährleisten soll.
In DE 103 10 197 A1 wird eine Vorrichtung zur Aufnahme von Gegenständen beschrieben, die eine Stützleiste mit in Querrichtung durchgehend verlaufenden Ausnehmungen besitzt. In diese Ausnehmungen ist ein flexibles Band aus Leder, Kunststoff-Folie oder Mikrofaservlies eingehängt, welches den Boden der Ausnehmungen nicht berührt. Eine Dämpfung wird somit durch die schwebenden Bänder erreicht. Zur Halterung der flexiblen Bänder besitzt die Stützleiste Raststellen, in die Stifte oder Hülsen eingeschoben werden und wodurch die Bänder eingeklemmt werden. Die Stützleiste ist über ihre gesamte Breite ein Vollmaterial aus Holz oder Kunststoff.
Aufgabe der Erfindung ist die Entwicklung von Trägereinsätzen für eine Versandverpackung, mit der empfindliche Geräte und Bauteile sicher gegen mechanische Beschädigungen geschützt werden. Die Verpackung soll leicht sein sowie einfach herzustellen und zu verwenden sein. Sie soll sich insbesondere durch eine hohe statische und dynamische Belastbarkeit auszeichnen. Weiterhin sollen die Trägereinsätze für eine mehrmalige Verwendung geeignet sein oder ermöglichen, dass verschlissene Verpackungen mit geringem Aufwand wieder einsetzbar gemacht werden.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Ausgestaltende Merkmale sind in den Unteransprüchen 2 bis 18 beschrieben.
Die erfindungsgemäßen Trägereinsätze bestehen aus einer stabilen Rahmenunterkonstruktion und aus darauf befestigten Polsterelementen aus dämpfenden Materialien, auf denen die zu transportierenden Teile aufliegen. Die Rahmenunterkonstruktion besteht aus mindestens zwei hochkant und auf Abstand angeordneten Flächenelementen mit hohem Kantenstauchwiderstand. Die Polsterelemente liegen auf den Stirnseiten der Flächenelemente auf. Die Polsterelemente besitzen rahmenseitig angeformte Zapfen oder Aussparungen. Die Flächenelemente wiederum besitzen zu den Zapfen oder Aussparungen der Polsterelemente korrespondierende Aussparungen oder Zapfen.
Der Trägereinsatz liegt auf dem Boden der Versandverpackung auf und wird sie in den meisten Fällen vollständig ausfüllen.
Um eine allseitig geschlossene Versandverpackung zu erhalten, kann ein die Ober- und Untergeometrie abbildender Trägereinsatz den Deckel der Versandverpackung bilden. Dadurch kann das Verpackungsgut allseitig formschlüssig in den Trägereinsätzen gehalten und transportiert werden.
Es können auch mehrere Trägereinsätze übereinander angeordnet sein und eine mehrlagige Versandeinheit bilden.
Um die Trägereinsätze gegenseitig zu halten und zu positionieren, besitzt die Rahmenunterkonstruktion längs und/oder quer angeordnete Zusatz-Flächenelemente, die meist aus denselben Materialien bestehen, wie die Flächenelemente für die Polsterelemente. Die Zusatz-Flächenelemente sind in anderen Flächenelementen in ein- oder beidseitig angeordneten, korrespondierenden Schlitzen eingesteckt bzw. eingeklemmt und halten sich dadurch gegenseitig.
Zwischen den längs und/oder quer angeordneten Zusatz-Flächenelementen können sich Zusatzpolsterelemente befinden, die in Polsteraussparungen in den Zusatz-Flächenelementen eingefügt bzw. eingeklemmt werden. Diese Zusatzpolsterelemente dienen der zusätzlichen Abstützung der Verpackungsgüter und müssen in den meisten Fällen nicht so hohe Lasten aufnehmen, wie die doppelt abgestützten Polsterelemente.
Um die Polsterelemente auf den Flächenelementen fest zu positionieren, können die quer angeordneten Zusatz-Flächenelemente im Bereich der Polsterelemente etwas höher sein als die Flächenelemente der Polsterelemente. Dadurch wird ein seitliches herausrutschen vermieden.
Wenn die Zapfen der Polsterelemente größer sind als die korrespondierenden Aussparungen der Flächenelemente oder umgekehrt, wenn die Zapfen der Flächenelemente größer sind als die korrespondierenden Aussparungen in den Polsterelementen, dann werden beide korrespondierenden Formteile aufgrund der zusammendrückbaren Polstermaterialien fest ineinander gehalten.
Die Zapfen oder Aussparungen der Polsterelemente und die korrespondierenden Aussparungen oder Zapfen der Flächenelemente können derart profiliert ausgebildet sein, dass sie eine nicht selbstlösende, formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung bilden.
Bei flachen Polsterelementen können diese aufgrund ihrer flexiblen Bauweise leicht an die Form der Stirnseiten der Flächenelemente angepasst und dort befestigt werden. Bei dickeren Polsterelementen oder bei Polsterelementen mit einer größeren Eigensteifigkeit, können die Polsterelemente mit den darunter befindlichen Flächenelementen bereits die Form der aufzunehmenden Verpackungsteile besitzen.
Die Rahmenunterkonstruktion wird aus Werkstoffen mit geeignetem Kanten-Stauch-Widerstand bestehen. Als Werkstoffe kommen Wellpappe, Karton, Holz, Metall oder Kunststoff in Betracht. Eine bevorzugte Ausführungsform ist die Verwendung von Polypropylen-Hohlkammerplatten.
Zur zusätzlichen Fixierung der Polsterelemente auf den Stirnseiten der Flächenelemente können diese aufgeklebt sein.
Als Polsterelemente werden insbesondere Schaumstoffe verwendet. Diese können aus Polyurethan (PUR), Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), Moosgummi, Schwammgummi, Latex, Melaminharz, Viskose, PVC, Copolymeren, Elektrisch leitfähiger oder antistatischem Schaum bestehen.
Die hochkant und auf Abstand angeordneten Flächenelemente zur Aufnahme der Polsterelemente können auch durch ein liegendes oder stehendes U-Profil gebildet werden. Bei stehendem U-Profil liegen die Polsterelemente nicht direkt auf den Stirnseiten der Flächenelemente, sondern auf dem Mittelsteg des U-Profiles, wodurch die Polsterelemente auch nicht über die gesamte Breite ihrer Stege reichen müssen.
Ohne den mittleren Steg der U-Profile sollten die Polsterelemente mindestens so breit wie der Außenabstand der Flächenelemente sein. Innerhalb des Trägereinsatzes können unterschiedlich geformte Polsterelemente unterschiedlich geformte Versandteile formschlüssig aufnehmen.
Die erfindungsgemäßen Trägereinsätze eignen sich besonders für Versandverpackungen, mit denen empfindliche Geräte und Bauteile sicher gegen mechanische Beschädigungen geschützt werden müssen. Die Trägereinsätze verbinden die hohe Kantenstauchbelastbarkeit der flächigen Materialien mit den Kratz-, Stoß- und Vibrationsschutzeigenschaften von Schaum- bzw. Kunststoffen, wobei nur an den Stellen Material aus Schaum- oder Kunststoff aufgebracht werden muss, an denen ein entsprechender Schutz durch das Aufliegen des zu schützenden Verpackungsgutes erforderlich ist. Die Verpackungen sind sehr leicht. Sie sind einfach herzustellen und zu verwenden. Weiterhin sind die Trägereinsätze für eine mehrmalige Verwendung gut geeignet. Bei Mehrwege-Verpackungen können die verschleißenden Polster Kosten sparend und ohne spezielles Werkzeug bei Bedarf einfach ausgetauscht werden.
Nachfolgend wird die Erfindung an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
1 Trägereinsatz mit Polsterelementen
2 Trägereinsatz mit geformten Polsterelementen
3 Polsterelement auf U-Profil
4 Zusatzelemente mit einpressbaren Polsterelementen
Für den Versand von Elektromotoren von einem Autozulieferer zu einer Montagefirma sollen diese zu Verpackungseinheiten von jeweils 100 Stück in einer Versandverpackung zusammengefasst und sicher transportiert werden. In diese Versandverpackung aus Wellpappen und unvernetztem PE-Schaum werden 5 Lagen Elektromotoren zu jeweils 5 × 4 Stück pro Lage eingepackt. Jeder Elektromotor ist ca. 6kg schwer. Demnach ruht auf dem untersten Trägereinsatz über 480kg statische Flächenbelastung und im Transportfall fast 1 Tonne dynamische Belastung.
In 1 ist ein Trägereinsatz für eine solche Versandverpackung dargestellt. Der Trägereinsatz besteht aus einer stabilen Rahmenunterkonstruktion, welche die gesamten Lasten der in 5 Lagen übereinander liegenden Motoren aufnehmen muss. Im vorliegenden Beispiel besteht die Rahmenunterkonstruktion aus jeweils zwei hochkant und im Innenabstand von 50mm angeordneten Flächenelementen 1. Als Material wird doppelwandige, 6mm starke, in streifige Kontur geschnittene Wellpappe eingesetzt. Entsprechend der Konturen der zu versendenden Motoren werden die einzelnen Streifen in eine solche Form gebracht, dass deren Stirnseiten die Form der aufzunehmenden Motoren besitzen. Die einzelnen Wellpappestreifen besitzen in Abständen von etwa 100mm Aussparungen, in die Zapfen 3 von Polsterelementen 2 aus Schaumstoff auf einfache Weise eingedrückt werden. Die etwa 15mm dicken und 62mm breiten Polsterelemente 2 passen sich dabei sehr gut den Konturen der Stirnseiten der Flächenelemente 1 an. Dabei können die Posterelemente 2 sehr einfach als Meterware hergestellt und vor Ort zugeschnitten und universell für verschiedene Verpackungsprodukte eingesetzt werden.
Um die beiden in 1 dargestellten Polsterelemente 2 auf ihren jeweiligen Flächenelementen 1 zueinander und inner halb der Versandverpackung zu positionieren, werden zwischen ihnen Zusatz-Flächenelemente 5 aus dem gleichen Wellpappematerial eingebaut. Dazu werden die Flächenelemente jeweils zur Hälfte eingeschnitten und die Schlitze 7 ineinander gesteckt. Wenn die Zusatz-Flächenelemente im Bereich der Kreuzung niedrig genug sind, ist es auch ausreichend, wenn nur eine Seite einen entsprechenden Schlitz 7 aufweist.
Um die Polsterelemente sicher auf den Stirnseiten der Flächenelemente zu positionieren und ein seitliches wegrutschen zu verhindern, besitzen die Zusatz-Flächenelemente einen Absatz 9, wobei die Zusatz-Flächenelemente 5 im Kreuzungsbereich etwa 5mm höher als die Flächenelemente 1 ausgebildet sind.
In 1 wird das rechte Polsterelement 2 vor dem Einbau und das linke Polsterelement 2 im bereits eingebauten Zustand dargestellt.
Für eine zusätzliche Abstützung von Teilen der Elektromotoren können sich in den Flächenelementen 1 Polsteraussparungen befinden, in die Zusatzpolsterelemente eingesteckt werden. Die etwa 20mm breiten und etwa 40mm hohen Zusatzpolsterelemente sind in 1 nicht dargestellt.
In jeder Lage befindet sich ein Trägereinsatz, welcher die Versandverpackung vollständig ausfüllt. Zwischen den einzelnen Lagen befinden sich Doppel-Trägereinsätze, die an ihrer Unterseite und zugleich an ihrer Oberseite die Konturen der zu versendenden Motoren besitzen und diese aufnehmen können. Als oberer Abschluss befindet sich das Negativ des abgebildeten Trägereinsatzes, auf dem dann der Deckel der Versandverpackung gelegt wird.
In 2 ist ein ähnlich aufgebauter Trägereinsatz zu sehen. Die Polsterelemente 2 sind bei diesem Beispiel jedoch bereits in der Form der aufzunehmenden Motoren vorgeformt. Die in 2 ersichtlichen Zapfen 3 sind tropfenförmig ausgebildet. Da der verwendete Schaumstoff jedoch sehr elastisch ist, können die Zapfen 3 sehr leicht in die Aussparungen 4 der Flächenelemente 1 eingepresst werden. Ein selbständiges Lösen ist dabei ausgeschlossen.
3 zeigt eine Variante, bei der das Paar der Flächenelemente durch ein U-Profil 6 aus Kunststoff gebildet wird. Im mittleren Steg sind die Aussparungen 4 für die Zapfen 3 der Polsterelemente 2.
4 zeigt ein flaches Zusatzelement 10 aus Polypropylen-Hohlkammerplatten. Es besitzt Aussparungen 4 für Zapfen 3 der Polsterelemente 2. Die dargestellten Zapfen 3 ermöglichen aufgrund der Flexibilität eines besonders formbaren Schaumstoffes, beispielsweise vernetzter Polyethylenschaum, eine weitere Variante einer formschlüssigen Verbindung. Damit bei mehreren Lagen die Zapfen 3 nicht die jeweils darüber liegende Lage behindern, sind in den Polsterelementen 2 Einkerbungen 11 vorgesehen. Derartige Zusatzelemente können zusätzlich an freien Stellen der Versandverpackungen platziert werden.
Prinzipiell ist eine solche Versandverpackung natürlich auch für andere Versandgüter geeignet.

1: Flächenelement
2: Polsterelement
3: Zapfen
4: Aussparung
5: Zusatz-Flächenelemente
6: U-Profil
7: Schlitz
8: Polsteraussparung für Zusatzpolsterelemente
9: Absatz
10: Zusatzelement
11: Einkerbung

Claims

Trägereinsatz für Versandverpackungen mit folgenden Merkmalen: – der Trägereinsatz besteht aus einer stabilen Rahmenunterkonstruktion und aus darauf befestigten Polsterelementen (2) aus dämpfenden Materialien, auf denen die zu transportierenden Teile aufliegen, – die Rahmenunterkonstruktion besteht aus mindestens zwei hochkant und auf Abstand angeordneten Flächenelementen (1), – die Stirnseiten der Flächenelemente (1) besitzen mindestens teilweise die Form der aufzunehmenden Verpackungsteile, – die Polsterelemente (2) liegen auf den Stirnseiten der Flächenelemente (1) auf, – die Polsterelemente (2) besitzen rahmenseitig angeformte Zapfen (3) oder Aussparungen, – die Flächenelemente (1) besitzen zu den Zapfen (3) oder Aussparungen der Polsterelemente (2) korrespondierende Aussparungen (4) oder Zapfen, – die Rahmenunterkonstruktion besitzt quer angeordnete Zusatz-Flächenelemente (5), die in ein- oder beidseitig angeordneten, korrespondierenden Schlitzen (7) gegenüber anderen Flächenelementen (2,5) angeordnet sind.
Trägereinsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägereinsatz die Grundfläche der Versandverpackung vollständig ausfüllt.
Trägereinsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein spiegelförmig ausgebildeter Trägereinsatz den Deckel der Versandverpackung bildet.
Trägereinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Trägereinsätze übereinander angeordnet sind und eine mehrlagige Versandeinheit bilden.
Trägereinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen den längs und/oder quer angeordneten Zusatz-Flächenelementen (5) Zusatzpolsterelemente befinden, die in Polsteraussparungen (8) in den Zusatz-Flächenelementen (5) eingeklemmt werden.
Trägereinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass quer angeordnete Zusatz-Flächenelemente (5) im Bereich der Polsterelemente (2) höher sind als die Flächenelemente (1) der Polsterelemente (2).
Trägereinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfen (3) der Polsterelemente größer sind als die korrespondierenden Aussparungen (4) der Flächenelemente (1).
Trägereinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfen (3) der Flächenelemente (1) größer sind als die korrespondierenden Aussparungen (4) der Polsterelemente (2).
Trägereinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfen (3) oder Aussparungen der Polsterelemente und die korrespondierenden Aussparungen (4) oder Zapfen der Flächenelemente (1) derart profiliert ausgebildet sind, dass sie eine nicht selbstlösende, formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung bilden.
Trägereinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmenunterkonstruktion aus Wellpappe, Karton, Holz, Metall oder Kunststoff besteht.
Trägereinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmenunterkonstruktion aus Polypropylen-Hohlkammerplatten besteht.
Trägereinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Polsterelemente (2) auf den Stirnseiten der Flächenelemente (1) aufgeklebt sind.
Trägereinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Polsterelemente (2) Schaumstoffe aus Polyurethan (PUR), Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), Moosgummi, Schwammgummi, Latex, Melaminharz, Viskose, PVC, Copolymeren, Elektrisch leitfähiger oder antistatischem Schaum sind.
Trägereinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die hochkant und auf Abstand angeordneten Flächenelemente (1) zur Aufnahme der Polsterelemente (2) durch ein U-Profil (6) gebildet werden.
Trägereinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Trägereinsatzes unterschiedlich geformte Polsterelemente (2) unterschiedlich geformte Versandteile formschlüssig aufnehmen.
Trägereinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Polsterelemente (2) mindestens so breit wie der Außenabstand der Flächenelemente (1) sind.