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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Träger für Verpackung und Transport mindestens eines Bauteils, das besonders geschützt werden muss.
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Aus dem Stand der Technik sind diverse Ansätze für Träger als schützende Lager- und Transportbehältnisse für mindestens ein Bauteil bekannt. Als Träger bzw. Trays aus Kunststoff werden offene Verpackungsmittel bezeichnet, in denen sich auch mehrere einzelne Bauteile, Werkstücke oder Werkzeuge befinden können. Eine besonders hohe Schutzanforderung an einen Träger besteht dann, wenn mindestens ein in diesem Träger zu transportierendes Bauteil in dem Träger zumindest teilweise sogar vor Staub zu schützen ist. Aus der Gastronomie sind auch als Glas-Trays bezeichnete Träger für Gläser bekannt, die zum Schutz gegen Verschmutzung mit der Öffnung nach unten in separaten Vertiefungen eines Trägers angeordnet sind, so dass diese Glas-Trays insgesamt ein wenig höher als die darin zu transportierenden Gläser sind. Dieser Ansatz ist jedoch bei mechanischen oder elektromechanischen Bauteilen zum Schutz während eines Transportes von einem Hersteller an eine Fertigungslinie eines Kunden und/oder einer Lagerung im Allgemeinen nicht ausreichend. Hierzu werden in diesen Bereichen in bekannter Art und Weise nach einer Endprüfung und vor einem transportfähigen Verpacken beispielsweise Blindstopfen oder Kappen an bzw. über den betreffenden Bereichen eines jeden Bauteils angeordnet oder in entsprechende Öffnungen klemmend oder rastend hineingesteckt, bevor das so bestückte Bauteil in ein jeweiliges Lager- und Transportbehältnis eingelegt wird.
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Bisherige Lösungen sehen also zum Schutz von Anschlüssen und Dichtungen von Bauteilen bzw. Modulen vor Staub, Schmutz oder gar Beschädigungen auf dem Weg von einer Endkontrolle hin bis zur Montage bei einem Kunden vor, dass mindestens eine Schutzkappe nach der abschließenden Funktionsprüfung in einem Werk des Herstellers aufgesteckt wird, und erst direkt vor der Montage bei dem Kunden wieder entfernt wird. Nach dem Entfernen werden derartige Schutzkappen dann beim Kunden i.d.R. weggeworfen und bestenfalls einem Recyclingprozess zugeführt.
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Nachteilig ist an dieser bekannten Lösung, dass mindestens ein zusätzliches Teil mit entsprechenden Kosten in Herstellung und Verwaltung vorzusehen ist, das bei einem Hersteller eines Moduls nach der Endprüfung aufgesteckt, und nach der Lieferung direkt vor einer endgültigen Montage beim Kunden unbedingt entfernt werden muss. Da das Aufstecken erst nach einer 100% Endprüfung erfolgt, ist eine Auslieferung zu einem Kunden ohne Blindstopfen bzw. Kappe nicht vollständig auszuschließen. Wird die Kappe vor der Weiterverarbeitung beim Kunden nicht entfernt, kann diese zu einer erheblichen Störung beispielsweise in einem Motor führen.
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Die vorliegende Erfindung hat das Ziel, die beschriebenen Defizite bekannter Transportsicherungen insbesondere mit Blick auf Mehraufwand an Material, Arbeitszeit und Sicherheit im Wesentlichen zu beheben und damit erhebliche Kosten- und Effizienz-Potentiale in der Logistikkette zu erschließen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale von Anspruch 1 dadurch gelöst, dass der Träger eine domförmige, endseitig geschlossene Ausnehmung bzw. Vertiefung zur abdichtenden Aufnahme des mindestens einen gegen Staub zu schützenden Bereichs des Bauteils aufweist.
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Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Demnach ist die Vertiefung dadurch zur elastisch klemmenden Aufnahme und Fixierung des mindestens einen gegen Staub zu schützenden Bereichs besonders ausgebildet, dass die Vertiefung konisch verjüngend verlaufend ausgeformt ist. Damit wird also ein gezielter Schutz mindestens eines Bereiches an einem Bauteil sogar gegen Staub realisiert, wobei ein erfindungsgemäßer Träger grundsätzlich einstückig ausgebildet bzw. als ein Stück hergestellt werden kann.
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In vorteilhafter Weise ist der Träger in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung als Kunststoff-Tiefziehteil ausgeführt. Damit kann die domförmige, endseitig geschlossene Ausnehmung bzw. Vertiefung an dem Träger einstückig und bereits in einem Tiefziehschritt des Herstellungsverfahrens realisiert werden.
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Es wird dabei bevorzugt, dass eine Achse der domförmigen Ausnehmung in dem Träger im Wesentlichen parallel zu einer Zuführ- und Entnahmerichtung des Bauteils verläuft bzw. ausgerichtet ist. Damit ist sowohl ein Einsetzen des betreffenden Bauteils in den Träger, wie auch dessen Entnahme leicht möglich.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist auch mindestens eine an die Vertiefung des Trägers anschließende Vertiefung, die zur Aufnahme eines in einer Einbaulage des Bauteils z.B. zur Befestigung dienenden beinartigen Fortsatzes des Bauteils ausgebildet ist, ebenfalls domartig und im Wesentlichen konisch verjüngend verlaufend ausgebildet. Damit ist u.a. eine federelastische Klemmung zwischen dem Träger und einem beinartigen Fortsatz des Bauteils mit der Folge erzeugbar, dass das Bauteil in dem Träger über einen weiteren automatischen Mechanismus fixiert und damit gegen ein Verrutschen oder gar ein unbeabsichtigtes Herausfallen gesichert ist.
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Vorzugsweise ist der Träger stapelbar, wobei dem Träger in einem mit einem Bauteil quasi besetzten bzw. aktiven Zustand ein aufliegender Träger als Abdeckung dient und eine mechanische Belastung nur über den Träger ab- bzw. weitergeleitet wird. Ein entleerter Träger ist in einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hingegen durch eine Drehung um 90° oder 180° zu einem nachfolgenden Träger unter Minimierung eines Platz- und Volumenbedarfs in einem passiven Zustand stapelbar, was auch als Drehstapelung bezeichnet wird. So sind erfindungsgemäß ausgeführte Träger bei Nichtgebrauch bei einer Lagerung und/oder einem Rücktransport platzsparend ineinander stapelbar, und bei Gebrauch systematisch genau und sicher, so wie stabil übereinander stapelbar. Hierzu weist der Träger in einer Ausführungsform der Erfindung einen geschlossenen Rand mit asymmetrischer Gestaltung einer Außenkontur auf. Diese Asymmetrie wird durch zahnartige Ausnehmungen erzeugt.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht der Träger beispielsweise aus ABS, Polystyrol oder Polypropylen und weist eine ursprüngliche Dicke bzw. Mächtigkeit einer Platte vor dem Tiefziehverfahren von ca. 2 mm bis etwa 10 mm, vorzugweise aber ungefähr 5 mm auf. Ein sich so ergebendes Produkt ist widerstandsfähig, schlagzäh, in einem ausreichenden Bereich temperatur-, licht-, und wasserbeständig, langlebig, leicht und zudem voll recyclingfähig. Auch sind die vorstehend genannten Materialien ausreichend beständig gegenüber Ölen, Fetten, Kühlmitteln und sonstigen Chemikalien, wie sich im Zuge einer Fertigung und/oder Oberflächenbearbeitung sowie deren Veredelung bekannter Bauteile Einsatz finden können. Bei Bedarf können die Oberflächen eines Trägers auch elektrisch isolierend oder zum Schutz einer Elektronik elektrostatische Aufladung ableitend ausgebildet sein.
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Vorteilhafterweise ist der Träger zur Aufnahme mehrerer Bauteile ausgebildet, insbesondere in einer Reihenanordnung bei vorzugsweise paralleler Ausrichtung der Bauteile zueinander. So ist bei hohem Schutz gegen auf den jeweiligen Träger einwirkende äußere mechanische Kräfte eine gute Raumnutzung durch zu schützende und in dem Träger transportsicher fixierte Bauteile erzielbar.
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Durch die Integration der Schutzfunktion in den Transportbehälter in Form eines vorgeformten Kunststoff-Trays bzw. Trägers wird sichergestellt, dass jede Einheit in der Verpackung in diesem Bereich gegen Beschädigung und auch Verschmutzung geschützt ist. Weiterhin entfällt damit auch das Entfernen der Schutzkappe beim Kunden, was eine weitere Störquelle beim Kunden ausschließt und auch Kosten bei der Herstellung, Verwaltung und schließlich Entsorgung entsprechender Schutzkappen senkt.
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Nachfolgend werden weitere Merkmale und Vorteile erfindungsgemäßer Ausführungsformen unter Bezugnahme auf Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen in schematischer Darstellung:
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1a–1c: eine Unteransicht mit zwei seitlichen Teilschnittansichten eines ersten Ausführungsbeispiels eines Trägers;
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1d: eine Ausschnittsvergrößerung von 1c ;
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2a und 2b: zwei dreidimensionale Ansichten eines Trägers mit einem darin fixierten Bauteil unter Andeutung einer Ausformung des Trägers mit diversen Vertiefungen;
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2c: eine vergrößerte Detailansicht von 2b;
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3a: ein Ausschnitt einer Draufsicht eines Trägers mit einem darin fixierten Bauteil;
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3b und 3c: vergrößerte Seitenansichten weiterer Ausführungsformen von Trägern in einer Schnittdarstellung analog der von 1b;
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4: einen vergrößerten Ausschnitt einer geschnittenen Seitenansicht analog der Darstellung von 1c;
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5: eine vergrößerte Schnittdarstellung der Seitenansicht von 4;
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6a–6c: eine Draufsicht mit zwei Seitenansichten eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Trägers analog der Darstellungen der 1a–1c und
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6d: eine perspektivische Darstellung eines teilweise mit zu schützenden Bauteilen bestückten Trägers gemäß den Darstellungen der 6a–6c, der auf einem baugleichen Träger nach Art eines Drehstaplers angeordnet ist.
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Über die verschiedenen Abbildungen hinweg werden für gleiche Elemente oder Verfahrensschritte stets die gleichen Bezugszeichen verwendet. Ohne Beschränkung der Erfindung wird nachfolgend nur ein Einsatz zum Transport und Schutz eines Bauteils in Form einer Zylinderkopf-Haube aus Kunststoff dargestellt und beschrieben. Es ist aber für den Fachmann offensichtlich, dass in gleicher Weise auch eine Anpassung z.B. auf pneumatische Stellglieder, Ventile, Aktuatoren oder auch hydraulische Schläuche möglich ist, wobei ein Transport-Verschluss von Öffnungen durch Kappen und eine separate Verpackung als Transportschutz in diesen Bereichen heute üblich ist. Dabei könnten vorzugsweise längliche Elemente in paralleler Anordnung und/oder U-förmiger Fixierung in einem erfindungsgemäßen Träger platz- und materialsparend gelagert, transportiert und z.B. an einer Linie störungsfrei entnommen werden.
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1a stellt eine Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines Trägers 1 von unten her dar. Von in diesem Beispiel sieben parallel zueinander in einer Reihe ausgerichteten Ausnehmungen bzw. Vertiefungen 2 ist hier in nur einer Ausnehmung 2 ein Bauteil 3 eingesetzt. Die Abbildungen der 1b und 1c dienen einer Verdeutlichung des Aufbaus dieses Trägers 1. Diese Abbildungen stellen teilweise Schnitte durch den Träger 1 mit dem eingesetzten Bauteil 3 dar, wobei die Schnittkanten hier nicht weiter durch Schraffuren gekennzeichnet werden können, weil der Träger 1 als Tiefziehteil aus einer Kunststoff-Folie relativ dünnwandig ausgeführt ist. Vor der Verarbeitung weist diese Kunststoff-Folie eine Dicke von ca. 5 mm auf, damit ein fertiger Träger als mehrfach verwendbares Transport- und Lagermittel eine stets ausreichende Wandstärke bei einem maximalen Gewicht von nicht mehr als 1 kg aufweist.
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Die Abbildung von 1d zeigt als Ausschnittsvergrößerung von 1c das Bauteil 3 als vereinfachte Darstellung einer Zylinderkopf-Haube aus Kunststoff mit integriertem Luftfilter in Form eines einbaufertigen Moduls. Dieses Bauteil umfasst einen im Wesentlichen länglichen Grundkörper 3a als Basis mit einem in einer Transport- und Einbaulage nach oben hin aufragenden domförmigen Anbau 3b sowie vorzugsweise zur späteren Befestigung in einem eingebauten Zustand dienende und um den Grundkörper 3a herum in verschiedenen Ebenen endende und nach Art eines Beins ausgebildete Fortsätzen 3c auf. Während der Grundkörper 3a in der Vertiefung 2 liegt, ragen die Fortsätze 3c in an die Vertiefung 2 anschließende Vertiefungen 2a ein. Ein an dem Bauteil 3 nach unten hin verlängerter Zuführstutzen 4 weist eine nicht weiter dargestellte Öffnung auf, die um ihren Anschlussbereich 4a herum nach einer Endkontrolle bei einem Hersteller bis zu einem Einbau an einer Linie sicher staubfrei bleiben muss. Der Träger 1 weist daher zur abdichtenden Aufnahme dieses Anschlussbereichs 4a auch eine hier ebenfalls an die Vertiefung 2 anschließende domförmige und endseitig geschlossene Ausnehmung bzw. Vertiefung 5 auf.
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Die Abbildungen der 2a und 2b zeigen nun in Ergänzung der Abbildung von 1a zwei dreidimensionale Ansichten des Trägers 1 mit dem darin fixierten Bauteil 3 unter Andeutung einer Ausformung des Trägers 1 mit diversen Vertiefungen 2, 2a und 5. 2c stellt eine vergrößerte Detailansicht von 2b dar. Hier wird ein Übergang von der Vertiefung 2 in die domförmige und endseitig geschlossene Vertiefung 5 anhand eingezeichneter verdeckter Kanten besonders gut erkennbar. Auch ist anhand der Abbildung von 2c erkennbar, dass eine Achse der domförmigen Vertiefung 5 in dem Träger 1 im Wesentlichen parallel zu einer Zuführ- und Entnahmerichtung des Bauteils 3 ausgerichtet ist.
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3a zeigt einen Ausschnitt einer Draufsicht eines Trägers 1 mit einem darin fixierten Bauteil 3 in einer Reihenanordnung analog der Ausführungsform der 1a. Oberhalb der Vertiefung 2 mit darin fixierten Bauteil 3 ist eine komplette Vertiefung 2 mit angeschlossenen Vertiefungen 2a und einer domförmigen Vertiefung 5 dargestellt. Direkt darunter ist erkennbar, wie das Bauteil 3 mit seiner Basis 3a in der eigentlichen Vertiefung 2 aufgenommen ist, wobei beinartige Fortsätze 3c in Vertiefungen 2a und der Zuführstutzen 4 in der Vertiefung 5 liegen.
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Die Abbildungen der 3b und 3c stellen vergrößerte Seitenansichten weiterer Ausführungsformen von Trägern 1 in einer Schnittdarstellung analog der von 1b dar. Durch diese Darstellungen wird die vorstehend zu 3a beschriebene Aufnahme unterschiedlicher Teile des Bauteils 3 in diversen Vertiefungen 2, 2a, 5 des Trägers 1 verdeutlicht. Anhand der gepunkteten Kreise sind in der Abbildung von 3b beispielhaft Bereiche angedeutet, in denen durch eine federelastische Klemmung zwischen dem Träger 1 und dem Bauteil 3 im Bereich von Vertiefungen 2a zusätzliche Fixierungen der Zuführstutzen 4 bewirkt werden. Für eine derartige federelastische Fixierung können z.B. ovale Querschnitte der Vertiefungen 2a durch kreisförmige Querschnitte der beinartigen Fortsätze 3c leicht gespreizt werden, so dass eine federelastische Klemmung bewirkt wird. Hierdurch werden in einfacher Weise zusätzlich Fixierungspunkte für das Bauteil 3 in dem Träger 1 geschaffen, um ein Verrutschen des Bauteils 3 in dem Träger oder gar ein Herausfallen des Bauteils 3 zu verhindern. Zugleich sind derartige Fixierungen als federelastische Klemmungen ohne Werkzeugeinsatz von Hand leicht lösbar, so dass eine gezielte Entnahme des Bauteils 3 aus dem Träger 1 von Hand jederzeit leicht möglich ist.
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4 stellt einen vergrößerten Ausschnitt einer geschnittenen Seitenansicht analog der Darstellung von 1c dar.
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Wiederum ist neben einer Vertiefung 2 mit darin fixierten Bauteil 3 eine komplette Vertiefung 2 mit angeschlossener Vertiefung 2a und einer domförmigen Vertiefung 5 dargestellt.
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5 zeigt als vergrößerte Schnittdarstellung der Seitenansicht von 4, dass die domförmige, endseitig geschlossene Ausnehmung bzw. Vertiefung 5 des Trägers 1 zur abdichtenden Aufnahme des mindestens einen gegen Staub zu schützenden Bereichs 4a des Bauteils 3 dadurch ausgebildet ist, dass diese Vertiefung 5 konisch verjüngend verläuft. Damit wird durch eine an dem Bauteil 3 bereits für den späteren Einsatz vorhandene Dichtung 6 im Zusammenspiel mit dem Träger 1 dazu verwendet, dass ein jenseits dieser Dichtung liegender Bereich 4a in der Vertiefung 5 derart abgeschlossen ist, dass hier kein Staub eindringen kann. Die Vertiefung 5 ist dabei zusätzlich zur elastisch klemmenden Aufnahme ausgebildet, so dass die Dichtung 6 beim Einführen in die Vertiefung 5 und auch beim Entnehmen des Bauteils 3 aus dem Träger 3 nur sehr gering beansprucht ist. Erleichtert werden das Einführen sowie die Entnahme dadurch, dass eine Mittelachse M der Vertiefung 5 der Bewegungsrichtung bei Einführen sowie Entnahme entspricht. Ferner kann eine Tiefe bzw. Länge der Vertiefung 5 einem gegen jegliche Verschmutzung zu schützenden Anschlussbereich 4a des Zuführstutzens 4 derart angepasst sein, dass ein hier vorhandener Abstand d verschwindet.
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Die Abbildungen der 6a–6c zeigen eine Draufsicht mit zwei Seitenansichten eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Trägers analog der Darstellungen der 1a–1c. Hier ist nun statt einer rein parallel liegenden Anordnung eine verbesserte Platzausnutzung in einem Träger 1 erzielt worden durch Anordnung von drei Vertiefungen 2 in einer Reihe, wobei drei derartiger Reihen zueinander parallel in dem Träger 1 untergebracht sind. Weiter weist diese Ausführungsform eines Trägers 1 einen rahmenartig geschlossenen Rand 7 auf, der einer Erhöhung der Stabilität dient. Zudem weist der Rand 7 zahnartige Ausnehmungen 8 auf, die asymmetrisch am Rand 7 verteilt sind. Dieses Ausführungsbeispiel eines Trägers 1 weist damit die Möglichkeit einer volumeneinsparenden Drehstaplung entleerter Träger 1 durch eine asymmetrische Gestaltung deren Außenkontur bzw. des Randes 7 auf. Hierbei sind im Zuge einer 180° Drehung zwei baugleiche Träger 1 fluchtend übereinander bzw. ineinander stapelbar. Die Abbildungen der 6a und 6b zeigen zwei übereinander angeordnete Träger 1, von denen der obere Träger 1 hier nur mit drei Bauteilen 3 bestückt ist. Wie aus diesen Abbildungen hervorgeht, überdeckt ein Träger 1 einen darunter liegenden nach Art eines Deckels.
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6d ist eine perspektivische Darstellung eines teilweise mit zu schützenden Bauteilen 3 bestückten Trägers 1 gemäß den Darstellungen der 6a–6c, der auf einem baugleichen Träger 1 nach Art eines Drehstaplers unter vollständiger Abdeckung etwaig in dem darunter liegenden Träger 1 befindlicher Bauteile 3 angeordnet ist. Damit wird ein zusätzlicher Schutz gegen Verschmutzung während eines Transportes oder einer Lagerung ohne Verwendung separater Deckel oder sonstiger zusätzlicher Verpackungen bewirkt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Träger
- 2
- Ausnehmung, Vertiefung
- 2a
- an Vertiefung 2 anschließende Vertiefung für 3c
- 3
- Bauteil
- 3a
- Grundkörper Basis
- 3b
- aufragender domförmiger Anbau
- 3c
- beinartiger Fortsatz
- 4
- Zuführstutzen
- 4a
- Anschlussbereich des Zuführstutzens 4
- 5
- domförmige endseitig geschlossene Ausnehmung/Vertiefung
- 6
- Dichtung an 4
- 7
- rahmenartig geschlossenen Rand
- 8
- zahnartige Ausnehmung
- d
- Abstand
- M
- Mittelachse
