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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Behälter, insbesondere einen Kühlbehälter, zur Aufnahme von Gütern nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Solche Behälter sind beispielsweise bekannt für den Transport von Lebensmitteln, die während des Transports kühl gehalten werden sollen. Die Behälter umfassen dabei eine äußere Wandung und eine innerhalb der Wandung angeordnete, meist hochkant stehende Wanne mit seitlicher Öffnung, die den eigentlichen Raum zur Aufbewahrung der Güter ausbildet. Zwischen Wanne und den Behälterwänden entsteht bei der Herstellung des Behälters zunächst ein Zwischenraum, der anschließend mit einer aushärtenden Masse ausgeschäumt wird. Die aushärtende Masse stabilisiert einerseits die Wanne in ihrer Position relativ zu den Behälteraußenwänden und dient andererseits zur thermischen Isolierung zwischen Wanne und Behälterumgebung.
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Die Seitenwände des Behälters sind an einer Rahmenkonstruktion befestigt, die beispielweise quaderförmige Kontur haben kann. Der Rahmen wird gebildet aus einzelnen miteinander verbundenen Streben, die im Wesentlichen das Behälterinnere umschreiben und zugleich die Anlagekanten liefern für die außenseitige Anbringung der Seitenwände des Behälters. Bekannt sind beispielweise Behälter mit in der Draufsicht annähernd quadratischem Querschnitt, deren Höhe jedoch die Breite bzw. Tiefe um das Zweifache oder mehr übersteigt. Ein den Bodenbereich definierender Teil der Rahmenkonstruktion ist dann vom Dach bzw. Deckel des Behälters weiter entfernt, so dass die vom Boden nach oben ragenden Streben deutlich länger sind als die horizontal verlaufenden Streben im Bodenbereich. Daher sind die vertikal aufragenden Streben beispielsweise auf halber Höhe des Behälters weniger gut gegen seitliche Verformung bzw. Auslenkung stabilisiert als im Bereich des Behälterbodens oder am gegenüberliegenden oberen Behälterende.
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Unter anderem die thermische Beaufschlagung des Behälters mit häufigen Temperaturwechseln führt dazu, dass sich die Behälterkomponenten ausdehnen bzw. zusammenziehen, wobei der aushärtende Behälterschaum auch ein anderes thermisches Dehnungsverhalten aufweisen kann als die Behälterseitenwände und/oder die Streben der Rahmenkonstruktion. Als Folge dessen wurde beobachtet, dass sich Behälter unter Kälteeinfluss verstärkt in dem Bereich zusammenziehen, der zwischen dem oberen und unteren Behälterende liegt; der Behälter bekommt eine „Taille“. Dabei bewegen sich die vorderen bzw. hinteren vertikalen Streben der Rahmenkonstruktion um ein Maß aufeinander zu, so dass eine den Behälter verschließende Tür aufgrund der Verformung des Behälters nicht mehr dicht schließen kann.
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Aufgabe der Erfindung war es daher, einen stabilisierten Behälter anzubieten, der die vorgenannten Nachteile mindert oder überwindet.
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Die Aufgabe wird gelöst durch einen Behälter nach Anspruch 1. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass die Rahmenkonstruktion des Behälters durch horizontale Verbindungsmittel gegen Verformung stabilisiert werden kann, indem diese Verbindungsmittel die vertikalen Streben in im Wesentlichen horizontaler Richtung miteinander verbinden, so dass Verformungskräfte über die Verbindungsmittel von beispielsweise einer vorderen in eine hintere vertikale Strebe übertragen werden können, um die Verformung zu unterbinden. Als erfindungswesentlicher Gedanke ist dabei vorgesehen, die Verbindungsmittel als Rohre auszuführen, welche mit Ausnehmungen in ihrer Mantelfläche versehen sind. Auf diese Weise kann der aushärtende Schaum in das Innere des Rohres eindringen und gleichzeitig mehrere Vorteile miteinander verbinden:
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Gegenüber einem üblicherweise hohlen Rohr gleicht sich bei einem nicht nur außenseitig sondern auch innenseitig ausgeschäumten Rohr der Wärmeübergang besser an diejenigen Bereiche zwischen innerer Wanne und Behälteraußenwand an, die nicht von den erfindungsgemäßen Verbindungsmitteln durchzogen werden. Die Bereiche mit ausgeschäumten Verbindungsmitteln unterscheiden sich in ihrem Wärmeverhalten dann nur noch durch den Einfluss des reinen Rohrmaterials mit der jeweiligen Rohrwandstärke. Der Innenraum des Rohres ist ebenso ausgeschäumt wie seine äußere Umgebung. Somit entspricht das erfindungsgemäß innen ausgeschäumte Verbindungsmittel in seinem Wärmeübergangsverhalten deutlich besser den Zonen, die ohne Verbindungsmittel vollständig ausgeschäumt sind zwischen Wannen und Behälterinnenseite. Kältebrücken oder sonstiger ungleichmäßiger Wärmeübergang an verschiedenen Zonen einer Behälteraußenwand zum Behälterinnern werden so vermieden.
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Darüber hinaus gestatten die Ausnehmungen in dem Verbindungsmittel die formschlüssige Verbindung der aushärtenden Masse mit dem Rohr an mehreren Stellen entlang des Rohres. Dadurch wird sichergestellt, dass nicht nur die beiden Enden des Rohres mit der Rahmenkonstruktion verbunden sind, während die aushärtende Masse nur in reibschlüssige Verbindung mit einem als herkömmliches, ungelochtes Rohr ausgebildeten Verbindungsmittel treten könnte. Stattdessen kann der Schaum an diversen Positionen entlang des Rohres formschlüssig mit diesem zusammenwirken, wobei das Rohr Dehn- oder Zugkräfte auch zwischen den vertikalen Streben aufnehmen und kompensieren kann, die beispielsweise durch Dehnung oder Schrumpfung des aushärtenden Schaumes auftreten können. Die Ausnehmungen gestatten also einen Kraftangriff an das Verbindungsmittel nicht nur an seinen Enden (wo das Rohr üblicherweise an die vertikalen Streben angenietet ist), sondern auch dazwischen.
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Der Schaum kann auf diese Weise an mehreren Positionen zwischen den vertikalen Streben formschlüssig am Verbindungsmittel angreifen. Dehnungsbewegungen des Schaumes oder auch der mit dem Schaum verbundenen innenliegenden Wanne bzw. der außenliegenden Behälterwand können damit auch zwischen den vertikalen Streben der Rahmenkonstruktion aufgefangen und kompensiert werden – der Behälter bleibt in seiner gewollten, ursprünglichen Form. Die aus dem Stand der Technik bekannte nachteilige Verformung der Behälter wird vorteilhaft reduziert oder beseitigt, so dass die Behältertüre unabhängig von der aktuellen Behältertemperatur stets dicht schließen kann und eine zusätzliche stabile und formschlüssige Verbindung zwischen dem aushärtenden Schaum und der Rahmenkonstruktion des Behälters mit Hilfe der Verbindungsmittel geschaffen wird.
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Nach einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Ausnehmungen in Längsrichtung des Rohres zueinander versetzt in den Umfang des Rohres eingebracht sind. Damit kann der Schaum an in Rohrlängsrichtung gesehen wechselnden Umfangspositionen des Rohres eindringen. Dadurch wird ein besonders gleichmäßiges Ausschäumen des Rohrinnenraumes gewährleistet und andererseits die Stabilität des Rohres bestmöglich ausgenutzt, da die Ausnehmungen nicht alle fluchtend hintereinander auf dem gleichen Umfangswinkel angeordnet sind.
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Die vorteilhaft als Langlöcher ausgeführten Ausnehmungen sind strömungstechnisch günstiger für das Eindringen des Schaumes als beispielsweise zwei kreisförmige Öffnungen mit insgesamt gleichgroßer Fläche wie das Langloch. Zudem lässt sich durch Ausrichtung der Längsachse der Langlöcher parallel zur Rohlängsachse sicherstellen, dass das Rohr durch die Ausnehmung entlang seiner Umfangsrichtung weniger geschwächt wird.
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Die Breite einer Ausnehmung in Umfangsrichtung des Rohres liegt vorzugsweise zwischen 5% und 20% des Rohrumfanges, höchst vorzugsweise zwischen 5% und 10%. Dabei kommt als Rohr grundsätzlich auch ein Vierkantrohr oder ein anders profiliertes Rohr in Frage, wenngleich das Rohr mit Rundquerschnitt zu bevorzugen ist. Die genannten Prozentbereiche gestatten theoretisch auch die Anordnung mehrerer Ausnehmungen verteilt über den Rohrumfang an einer bestimmten Längsposition des Rohres, wobei dennoch in Umfangsrichtung zwischen den einzelnen Ausnehmungen ausreichend Rohrmaterial bestehen bleibt um die Stabilität des Verbindungsmittels sicherzustellen. Andererseits hat sich ein Öffnungsgrad von wenigstens 5% pro Ausnehmung als zweckmäßig herausgestellt für das ausreichend leichte Eindringen des Schaumes in das Rohrinnere, wobei vorzugsweise von einem Rohrumfang von ca. 67mm auszugehen ist.
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Ein besonders vorteilhafter Behälter ergibt sich dadurch, dass wenigstens ein Verbindungsmittel horizontal verläuft und dabei vertikale Streben der Rahmenkonstruktion miteinander verbindet. Insbesondere soll es sich bei den verbundenen Streben um solche Teile der Rahmenkonstruktion handeln, welche eine Vorder- oder Hinterkante des Behälters definieren, so dass sich das erfindungsgemäße Verbindungsmittel im Wesentlichen entlang der Breite oder Tiefe des Behälters erstreckt. Vorzugsweise teilt die vertikale Position des wenigstens einen Verbindungsmittels die Höhe des Behälters in etwa gleiche Teile, um die andernfalls zu erwartenden Verformungen des Behälters bestmöglich kompensieren zu können. Ein solches Rohr als horizontales Verbindungsmittel wäre dann etwa auf halber Höhe des Behälters zwischen zwei vertikalen Streben anzuordnen, während zwei übereinander vorgesehene solche Verbindungsmittel etwa auf Höhe ein Drittel bzw. zwei Drittel des Behälters installiert werden sollten.
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Nachfolgend soll eine Ausführungsform der Erfindung anhand von Figuren näher erläutert werden. Dabei zeigt
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1 eine schematische und perspektivische Ansicht eines Behälters ohne eingesetzte Wanne, und
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2 eine schematische Detailansicht eines Verbindungsmittels zwischen zwei Streben.
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In 1 ist ein erfindungsgemäßer Behälter 1 zu sehen, dessen Türe 8 nach außen umgeschlagen ist, so dass der Blick ins Innere des Behälters 1 freigegeben wird. Eine Rahmenkonstruktion 2, die mehrere Streben 6 umfasst, bildet das Gerüst des Behälters 1 (nicht alle Streben 6 sind in den Figuren bezeichnet). Eine später in den Behälter 1 einzusetzende Wanne ist in Bild 1 nicht dargestellt, so dass der Behälter in halb fertigem Zustand zu sehen ist. Die Wanne wird mit vertikal ausgerichteter Öffnung in den Behälter 1 eingesetzt, so dass ihre Öffnung der (dann geschlossenen) Tür 8 innenseitig gegenüberliegt. Die Wanne selbst dient als Aufnahmeraum von Gütern, die im Behälter kühl gelagert bzw. transportiert werden sollen.
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Auf der Behälteraußenseite sind Behälterwände 3 vorgesehen, die gemeinsam mit einem Boden und einem Behälterdeckel und der Türe 8 ein Behältervolumen umschließen. Zwischen der Innenseite der Behälterwände 3 und der (nicht dargestellten und) in den Behälter einzusetzenden Wanne entsteht dann ein Zwischenraum 4, dessen Dicke durch die Hilfslinien am Ende der Bezugslinie 4 angedeutet sein soll. Dieser Zwischenraum 4 wird nach Einsetzen der Wanne in den Behälter mit einer aushärtenden und vorzugsweise isolierenden Masse ausgeschäumt, wodurch die Wanne relativ zur Rahmenkonstruktion zusätzlich fixiert bzw. eingebettet wird. Zugleich dient der aushärtende Schaum als thermische Isolierung zwischen der Außenseite des Behälters und der Innenseite der Wanne.
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Zwei im vorderen und hinteren Bereich des Behälters vertikal aufragende Streben 6 sind über ein horizontal angeordnetes Verbindungsmittel in Form eines Rohres miteinander verbunden, wobei das Verbindungsmittel 5 vorzugsweise über eine Nietverbindung an den vertikalen Streben 6 befestigt ist.
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2 zeigt einen vergrößerten schematischen Ausschnitt der 1, wobei die vorderen und hinteren vertikalen Streben 6 ebenso zu sehen sind wie das diese beiden Streben 6 verbindende Verbindungsmittel 5. Das Verbindungsmittel 5 weist mehrere Ausnehmungen in Form von Langlöchern auf, die über den Umfang des Rohres und entlang dessen Längsrichtung verteilt in den Rohrmantel eingebracht sind und den Durchtritt des aushärtenden Schaumes in das Innere des Rohres gestatten.
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Der auszuschäumende Bereich in dieser Zone des Behälters wird im Wesentlichen bestimmt durch die in 2 nicht näher dargestellte zugehörige Behälterseitenwand auf der Außenseite des Behälters und die Außenwand der in den Behälter einzusetzenden und ebenfalls nicht dargestellten Wanne. Stellvertretend für diese beiden Grenzflächen sind für das Bezugszeichen 4 zwei punktiert umrandete Flächenteile dargestellt, zwischen denen der auszuschäumende Raum ausgebildet wird. Zu sehen ist dabei, dass das Verbindungsmittel 5 mit seinen Ausnehmungen 7 innerhalb dieses vertikal verlaufenden Spaltes 4 verläuft, so dass beim Ausschäumen des Zwischenraums die aushärtende Masse durch die Ausnehmungen 7 auch ins Innere des Verbindungsmittels 5 eindringen und dort aushärten kann. Damit wird der Behälter entlang seiner Tiefe T an mehreren Stellen stabilisiert durch eine formschlüssige Verbindung zwischen aushärtendem Schaum und dem von diesem durchdrungenen Verbindungsmittel 5. Entsprechend kann das Verbindungsmittel 5 Schubkräfte in Richtung seiner Längsachse nicht nur an seinen Enden über die vertikalen Streben 6, sondern auch durch den formschlüssig in die Ausnehmungen 7 eingreifenden aushärtenden Schaum aufnehmen bzw. kompensieren. Der Behälter wird dadurch besonders gut stabilisiert und thermisch bedingte Verformungskräfte des Schaumes oder einer damit verbundenen Außenwand oder auch der innenseitig eingesetzten Wanne können entlang des Verbindungselements 5 über die Ausnehmungen 7 aufgenommen und gegeneinander gerichtet werden, um die Verformung zu reduzieren bzw. zu beseitigen.
