DE102019000912A1

DE102019000912A1 - Kunststoffbehälter aus zwei Hälften

Info

Publication number: DE102019000912A1
Application number: DE102019000912.6A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-02-08
Filing date: 2019-02-08
Publication date: 2020-08-13

Abstract

Mit dieser Erfindung wird die Herstellung eines Kunststoffbehälters beschrieben, der aus mindestens zwei gefertigten Teilen besteht und durch ein der Erfindung zugrundeliegendes System aus Dichtung und Fixierung der Teile so zusammengebaut wird, dass ein wasserdichter Behälter entsteht, der auch durch seine Konstruktion besonders stabil ist.In einer vorzugsweisen Ausgestaltung weisen die Ränder (Flansche) der beiden Hälften des Kunststoffbehälters, an denen die beiden Hälften zusammengefügt werden, entsprechende Vertiefungen aus, in die ein wasserquellfähiges oder quellfähiges Dichtmaterial eingelegt wird, sodass nach dem Zusammenfügen der beiden Hälften des Kunststoffbehälters durch Aufquellen des Dichtmaterials die Dichtigkeit des Behälters hergestellt wird. In einer weiteren vorzugsweisen Ausgestaltung werden die beiden Hälften miteinander gegen Verschieben durch eingelegte oder eingeschweißte oder eingeschraubte Fixierungen gesichert und anschließend verschraubt und / oder verschweißt. In einer vorzugsweisen Ausgestaltung kann das Verschweißen umlaufend im Bereich der beiden zusammengefügten Hälften oder durch Einschweißen von Kunststoffnieten bzw. Einschweißen von hohlen oder massiven Profilen erfolgen. In einer vorzugsweisen Ausgestaltung kann bei Benutzung von Schrauben zum Zusammenfügen der beiden Hälften U-förmige oder sonstige geometrische Montageteile verwendet werden, die das Kraftmoment der Schraubenverbindung auf Bereiche außerhalb der Schraube im Bereich der Ränder der beiden Hälften verteilt.

Description

Im Bereich der Abwasserbehandlung sowie im Bereich der Regenwassernutzung werden häufig Kunststoffbehälter eingesetzt. Es handelt sich hierbei meistens um Kunststoffbehälter aus thermoplastischen Kunststoffen, die entsprechende Herstellungsverfahren ermöglichen. All diesen Kunststoffbehältern ist gemeinsam, dass die Kunststoffbehälter bereits im Werk in einem Stück hergestellt werden. Diese Kunststoffbehälter verfügen aufgrund der Nutzung im Bereich der Abwasserbehandlung beziehungsweise im Bereich der Regenwassernutzung über sehr große Volumina bei gleichzeitig geringem Gewicht. Da diese Behälter in der Regel über weite Strecken transportiert werden müssen, entsteht durch das große Volumen in Verbindung mit dem geringen Gewicht ein großer Nachteil, da die Ladevolumina der Lkw's bereits mit wenigen Behältern ausgefüllt sind, obwohl gleichzeitig nur eine sehr geringe Masse an Kunststoffbehältern bewegt wird.
In der Patentanmeldung DE102008039019A1 wird beispielsweise ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Kunststoffbehälters aus zwei Hälften beschrieben. In dieser Anmeldung sind die Ränder der beiden hergestellten Hälften des Kunststoffbehälters so ausgestaltet, dass dort beim Zusammenfügen der beiden Hälften durch einen stromleitenden Draht beim Anschluss einer entsprechenden Stromquelle eine Verschmelzung der beiden Hälften stattfindet.
Bei dem hier beschriebenen Kunststoffbehälter ist es erforderlich, dass die beiden Behälterteile im Flanschbereich, in dem die Behälter miteinander verbunden werden, möglichst wenig Toleranzen aufweisen dürfen, da durch das Verschweißen mit dem stromleitenden Draht keine großen Toleranzen überbrückt werden können. Zudem ist es erforderlich, dass ein entsprechendes Schweißgerät zur Verfügung steht.
In der europäischen Patentschrift EP 1 894 855 B1 ist ein Wassertank aus Kunststoff beschrieben, der unter Einsatz von zumindest zwei offenen Tankteilen als Spritzguss oder Spritzprägeteile zusammengefügt werden kann, wobei die Tankteile/Behälterteile entweder durch flächiges Verschweißen oder durch Klammern miteinander verbunden werden können.
Bei dem hier beschriebenen Tank aus Kunststoff ist die beschriebene Herstellung als Spritzguss oder Spritzprägeteil sehr aufwendig. Insbesondere, wenn große Tanks (beispielsweise Tanks mit einem Inhalt von 3000-8000 I) hergestellt werden, ist das Werkzeug für den Spritzguss sehr aufwendig und teuer. Ebenso ist eine enorme maschinentechnische Ausstattung für die Herstellung erforderlich.
Das dieser Erfindung zu Grunde liegende Verfahren und die Vorrichtung sehen erstmals vor, dass ein Kunststoffbehälter aus thermoplastischen Material, z.B. aus PE, im Werk nur noch in Form von zwei Halbschalen hergestellt wird, die beim Transport ineinander gelegt werden können, so dass über diese weiten Strecken eine sehr große Anzahl von Behältern in geteilter Form transportiert werden können. Ein Zusammenbau erfolgt entweder beim Händler, im Baumarkt, in einem Fertigungsbetrieb oder auf der Baustelle.
In einer vorzugsweisen Ausgestaltung sind die beiden Hälften identisch, sodass mit einer Halbschalenform beide Hälften auf einfache Weise hergestellt werden können. In einer weiteren vorzugsweisen Ausgestaltung werden die Rippen der beiden Hälften so angeordnet und gestaltet, dass die Rippen jeweils von dem Flanschbereich der Hälften nach oben schmaler werden, sodass die Hälften sehr dicht ineinander gestapelt werden können. Durch die besondere Ausgestaltung der Ränder der beiden Halbschalen ist ein einfaches und schnelles Zusammenfügen der beiden Hälften möglich. Das Anbringen von entsprechenden Haltegriffen an der Behälteraußenwand oder alternativ im Bereich der Flansche erleichtert den Zusammenbau der beiden Hälften und es wird vermieden, dass beim Zusammenbau Verletzungen durch Quetschungen entstehen.
Für die Vorrichtung und das Verfahren können als Behältermaterial Thermoplaste wie Polyethylen (PE) oder Polypropylen (PP) ebenso wie Polyamid (PA), Polycarbonat (PC) und Polystyrol (PS) sowie andere thermoplastische Materialien, auch mit Zuschlagstoffen, verwendet werden. Die Erfindung kann auch angewendet werden auf Behältermaterial aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) sowie aus sonstigen Kunststoffen und anderen Werkstoffen.
Die Herstellung kann durch das Rotationsformen / Rotationsschmelzverfahren, das Blasformverfahren, auf Handarbeit basierenden Verfahren wie beispielsweise von Hand zugeschnittene und/oder von Hand geformte und wurde von Hand geschweißte Teile, oder ein sonstiges Verfahren zur Formgebung von thermoplastischen Kunststoffen oder sonstigen Werkstoffen erfolgen.
Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert. Es werden gezeigt:

1: Seitenansicht eines Behälters, der aus zwei Hälften zusammengefügt wurde
2: Sicht von oben auf einen Behälter, der aus zwei Hälften zusammengefügt wurde
3: Sicht von unten auf einen Behälter, der aus zwei Hälften zusammengefügt wurde
4: Querschnitt durch eine Hälfte
5: Querschnitt durch zwei aufeinanderliegende Hälften mit einer Detailansicht vom Schnitt des Flanschbereiches von zwei aufeinander liegenden Flanschen
6: Detailansicht Schnitt Flanschbereich mit Öffnung für Schraube und Nut für Dichtungsgummi
7: Detailansicht Schnitt Flanschbereich mit Öffnung für 2 Schrauben und Nut für Dichtungsgummi
8: Detailansicht Schnitt Flanschbereich mit Öffnung für Schraube und Nut für Dichtungsgummi sowie mit Ausbildung einer Verstärkung zwischen Flanschbereich und Behälterwand
9: Detailansicht Schnitt Flanschbereich mit Öffnung für Schraube und 2 Nuten für Dichtungsgummis sowie mit Ausbildung einer Verstärkung zwischen Flanschbereich und Behälterwand
10: Detailansicht Schnitt Flanschbereich mit Öffnung für Schraube und Nut für Dichtungsgummi sowie mit Ausbildung einer Verstärkung zwischen Flanschbereich und Behälterwand
11: Detailansicht Schnitt Flanschbereich mit Darstellung des Systems zum Einbringen einer Niete und Nut für Dichtungsgummi sowie mit Ausbildung einer Verstärkung zwischen Flanschbereich und Behälterwand
12: Detailansicht Schnitt Flanschbereich mit eingeschweißter Niete und Nut für Dichtungsgummi sowie mit Ausbildung einer Verstärkung zwischen Flanschbereich und Behälterwand
13: Detailansicht Schnitt Flanschbereich mit Vorrichtung zur Verteilung des Anpressdrucks
14: Seitenansicht der Vorrichtung zur Verteilung des Anpressdrucks

1 zeigt schematisch in der Seitenansicht den aus zwei identischen Hälften zusammengefügten Kunststoffbehälter [1]. Der Bereich, in dem die Hälfte [2] sowie die Hälfte [3] zusammengefügt wurden, wird in dieser Beschreibung als Flanschbereich [4] bezeichnet, da in diesem Bereich die beiden Hälften zusammen geflanscht werden. In der beispielhaften Darstellung ist der zusammengefügte Kunststoffbehälter [1] mit Verstärkungsrippen [5] ausgestattet, um die erforderliche Stabilität des Kunststoffbehälters [1] gegen von innen und außen auftretende Kräfte zu gewährleisten. Bei den Verstärkungsrippen [5] ist erkennbar, dass diese im Flanschbereich [4] breiter ausgebildet sind als im oberen Bereich des Kunststoffbehälters [1]. Dies ist erforderlich, um die Hälften ineinanderstapeln zu können.In der Seitenansicht des Kunststoffbehälters [1] ist in der oberen Hälfte [2] der Bereich gekennzeichnet, in dem sich später die Einstiegsöffnung [6] befindet. In der unteren Hälfte [3] ist aufgrund der spiegelgleichen Hälften dieser Bereich [7] ebenfalls vorhanden. Jedoch wird in der unteren Hälfte keine Einstiegsöffnung angelegt, sodass der Bereich [7] vorhanden ist, aber nicht geöffnet wird. Da der Flanschbereich [4] außen liegend ist, steht der Flanschbereich [4] über. Dies ist an der Stelle [8] des Flanschbereiches [4] sichtbar.
2 zeigt den Kunststoffbehälter [1] in der Ansicht von oben. In 2 ist der umlaufende Flanschbereich [4] sichtbar. Ebenso die Verstärkungsrippen [5]. Bei der Ansicht von oben ist die Einstiegsöffnung [6] sichtbar. Dieser Bereich [6] wird nach der Produktion durch Sägen oder Bohren oder Schneiden geöffnet, um beispielsweise in den Behälter einsteigen zu können bzw. um dort einen Schachtaufsatz anbringen zu können.
3 zeigt den Kunststoffbehälter [1] in der Ansicht von unten. In 3 ist der umlaufende Flanschbereich [4] sichtbar. Ebenso die Verstärkungsrippen [5]. Bei der Ansicht von oben ist der Bereich [7] sichtbar. Dieser Bereich [7] wird nach der Produktion nicht geöffnet, da er sich in der unteren Hälfte befindet und als Bodenteil des Behälters verschlossen bleibt. Dieser Bereich [7] ist nur dann enthalten, wenn Oberteil und Unterteil (siehe 1 mit Oberteil [2] und Unterteil [3]) identisch sind, weil mit der gleichen Form das Unterteil und das Oberteil hergestellt werden. In gleicher Weise ist es möglich, sowohl für das Unterteil und für das Oberteil des Kunststoffbehälters jeweils eine Form zur Herstellung zu bauen. Dann kann das Unterteil auch ohne den Bereich [7] hergestellt werden. Es ist aber vorteilhaft, identische Hälften herzustellen. So ist beispielsweise der Bereich [7], der im Bodenteil nicht geöffnet wird, gleichzeitig eine gute Standfläche beim Setzen des Kunststoffbehälters auf eine entsprechend vorbereitete ebene Sohle der Baugrube.
4 zeigt einen schematischen Querschnitt durch eine Hälfte. Dort ist der Flanschbereich [4] ebenso wie die Behälterwand [8] zu sehen.
5 zeigt den Querschnitt des Kunststoffbehälters [9] mit den beiden Hälften [10] und [11]. Der Flanschbereich [12] der Hälfte [auf 10] sowie der Flanschbereich [13] der Hälfte [11] ist dort sichtbar. Eine Vergrößerung des Flanschbereiches [14] im Schnitt zeigt die Behälterwand [15] der oberen Hälfte und die Behälterwand [16] der unteren Hälfte. Der Flansch [17] der oberen Hälfte sowie der Flansch [18] der unteren Hälfte sitzen dicht aufeinander. Eine Schraube [19] geht durch eine entsprechende Öffnung der Flansche [17] und [18] und wird mit einer Mutter [20] so angezogen, dass der Flansch [17] auf den Flansch [18] gedrückt wird. In beiden Flanschen [17] und [18] ist eine rechteckige Nut vorhanden, in die ein wasserquellfähiges Dichtungsprofil [21] eingelegt ist. Bei Kontakt mit Wasser/Feuchtigkeit quillt dieses Dichtungsprofil auf und legt sich mit der Außenwand des Dichtungsprofils [21] an die Wände der Nut und entsprechendem Druck an und dichtet somit ab. Der Flanschbereich wird durch das wasserquellefähiges Dichtungsprofil dauerhaft abgedichtet. Als Dichtungsprofile können beispielsweise Bentonit-Quellband (Natrium-Bentonit, eingebettet in eine Matrix aus hochmolekularem Polyisobutylenkautschuk), Dichtungsprofile auf Polychloropren-Basis oder wasserreaktive Quellgummi eingesetzt werden. Es können alle Arten von Dichtungsprofilen verwendet werden, die unter Einwirkung von Feuchtigkeit, Wasser oder Abwasser ihr Volumen vergrößern. Neben Dichtungsprofilen unterschiedliche Größe und geometrischer Form können auch flüssige oder pastöse Dichtungsmaterialien eingesetzt werden. In gleicher Weise können Dichtungen bzw. Dichtungsmaterialien eingesetzt werden, die ohne Einwirkung von Wasser oder Feuchtigkeit aufquellen bzw. ihr Volumen erhöhen. Dazu zählen beispielsweise auch ein Schaumstoffdichtungsband wie Kompriband auf Polyurethanbasis. Es handelt sich hierbei um einen offenzelligen Polyurethan-Schaumstoff der mit einem wasserabweisenden Kunstharzpolymer durchimprägniert ist und zusammengedrückt (vorkomprimiert) ausgeliefert wird. Nach dem Einlegen vergrößert sich diese Dichtung im Unterschied zum Quellband, das durch Aufnahme von Wasser sein Volumen vergrößert, rein mechanisch zurück (ohne chemische Reaktionen). Es können auch andere, mit oder ohne chemische Reaktion sich vergrößernde Dichtungsmaterialien eingesetzt werden. Neben Dichtungsmaterialien, die quellen (also ihr Volumen vergrößern), können auch Dichtungsmaterialien verwendet werden, die nicht quellen. Es können auch Kombinationen aus quellenden und nicht quellenden Materialien verwendet werden. Ebenso kann es vorteilhaft sein, Klebstoffe oder andere Materialien einzusetzen, um beispielsweise das Dichtungsprofil bei der Montage zu fixieren.
6 zeigt einen Schnitt durch den Flansch [25] der unteren Hälfte. Die Behälterwand [22] ist dargestellt. Die Öffnung [23] für die Schraubverbindung ist dargestellt. Ebenso dargestellt ist die Nut [24] zum Einlegen des Dichtungsprofils oder zum Einbringen der Dichtungsmasse oder der Kombination von Dichtungsprofil und Dichtungsmasse. Im Unterschied zu 5 ist in 6 die Nut außen liegend und die Öffnung für die Schraubenverbindung innenliegend (bezogen auf den Abstand zu Behälterwand [22]).
7 zeigt einen Schnitt durch den Flansch [26] der unteren Hälfte. Die Behälterwand [27] ist dargestellt. In dieser Figur sind 2 Öffnungen [28] [29] für die Schraubverbindung dargestellt. Die Schrauben dieser zweireihigen Schraubverbindung können jeweils nebeneinander oder auch im Wechsel versetzt angeordnet sein. Ebenso dargestellt ist die Nut [30] zwischen den beiden Öffnungen für die Schrauben [28] [29].
8 zeigt einen Schnitt durch den Flansch [30] der unteren Hälfte. Die Behälterwand [31] ist dargestellt. Die Öffnung [33] für die Schraubverbindung ist dargestellt. Ebenso dargestellt ist die Nut [32] zum Einlegen des Dichtungsprofils oder zum Einbringen der Dichtungsmasse oder der Kombination von Dichtungsprofil und Dichtungsmasse. In 8 ist der Flansch [30] zur Behälterwand [31] hin mit einer Verstärkung [34] versehen. Diese Verstärkung [34] kann als Rippe in bestimmten Abständen ausgebildet sein. Es kann auch eine massive Ausbildung mit Material beim Herstellungsprozess eingesetzt werden. Die Aufgabe dieser Verstärkung [34] besteht darin, die Flanschverbindung zu stützen, für eine stabilere Statik des Kunststoffbehälters zu sorgen und die im Bereich des Flansches auftretenden Kräfte möglichst ideal auf die Behälterwand [31] zu übertragen.
9 zeigt einen Schnitt durch den Flansch [35] der unteren Hälfte. Die Behälterwand [36] ist dargestellt. Die Öffnung [40] für die Schraubverbindung ist dargestellt. Ebenso dargestellt sind die Nuten [38] [39] zum Einlegen des Dichtungsprofils oder zum Einbringen der Dichtungsmasse oder der Kombination von Dichtungsprofil und Dichtungsmasse, die sich links und rechts der Öffnung für die Schraubendurchführung [40] befinden. Die Nuten[38] [39] können die gleiche geometrische Form haben, können aber auch in Form, Breite und Tiefe unterschiedlich sein. In die Nuten können gleiche oder verschiedene Dichtungssysteme oder Dichtungsprofile eingebracht werden. Die Form der Dichtungsprofile kann rechteckig, rund, oval oder ein sonstiges geometrisches Profil aufweisen. Die Dichtungen können aus Vollmaterial bestehen oder als Hohlkammerprofil ausgebildet sein. In 9 ist der Flansch [35] zur Behälterwand [36] hin mit einer Verstärkung [37] versehen.
10 zeigt einen Schnitt durch den Flansch [41] der unteren Hälfte. Die Behälterwand [42] ist dargestellt. Die Öffnung [44] für die Schraubverbindung ist dargestellt. Ebenso dargestellt ist die Nut [43] zum Einlegen des Dichtungsprofils oder zum Einbringen der Dichtungsmasse oder der Kombination von Dichtungsprofil und Dichtungsmasse, die in dieser beispielhaften Ausführung die Form eines Halbkreises darstellt, in die beispielsweise Rundschnüre oder Dichtungen mit einem runden, ovalen oder sonstigen geometrischen Profil oder runde oder ovale oder sonstige Hohlkammerprofile eingelegt werden können. In 10 ist der Flansch [41] zur Behälterwand [42] hin mit einer Verstärkung [43] versehen.
11 zeigt einen Schnitt durch den Flansch [52] der oberen Hälfte, der auf den Flansch [42] der unteren Hälfte aufgelegt ist. Die Behälterwand [56] der oberen Hälfte sowie die Behälterwand [57] der unteren Hälfte ist ebenfalls dargestellt. Die Nut [58] für die Dichtung ist dargestellt. Die eingelegte Dichtung ist in 11 nicht dargestellt, wird aber tatsächlich vor dem Zusammenfügen der beiden Hälften eingelegt. In dieser vorzugsweisen Ausgestaltung ist eine Öffnung [54] vorhanden. Vorzugsweise ist diese Öffnung als rundes Loch ausgebildet, kann jedoch auch eine andere geometrische Form aufweisen. Wenn diese Öffnung als rundes Loch ausgebildet ist, liegt der Durchmesser zwischen 5 und 100 mm, vorzugsweise zwischen 10 und 70 mm und in einer besonders vorzugsweisen Ausführung zwischen 25 und 50 mm. Besonders bevorzugte Durchmesser sind 20 mm, 25 mm, 32 mm und 40 mm. In die Öffnung [54] wird ein beheizter Dorn eingeführt, dessen Durchmesser auf die Form und Größe der Öffnung [54] exakt abgestimmt ist, sodass die Randbereiche [55] der Öffnung [54] soweit aufgeheizt werden, dass die Randbereiche [55] durch die Temperatureinwirkung schmelzen. Ein anderer Ausdruck für diesen Vorgang wäre, die Randbereiche zu plastifizieren bzw. von dem festen Aggregatzustand in einen flüssigen Aggregatzustand zu überführen. Gleichzeitig werden die Randbereiche [51] der Niete [50] mit einer beheizten Muffe soweit aufgeheizt, dass die Randbereiche [51] durch die Temperatureinwirkung schmelzen. Danach wird die Niete [50] in die Öffnung [54] hineingeschoben bzw. hineingedrückt, sodass sich die aufgeschmolzenen Randbereiche [51] der Niete [50] mit den aufgeschmolzenen Randbereichen [55] der Öffnung miteinander dauerhaft verbinden. Nach dem Abkühlen ist eine dauerhafte Verbindung entstanden. Vorzugsweise wird als Material für die Niete [50] das gleiche Material verwendet wie für die Herstellung des Kunststoffbehälters mit seinem Flanschbereich, um eine bestmögliche Verbindung dauerhaft zu gewährleisten. Es können aber auch Materialkombinationen von Niete [50] und Behältermaterial verwendet werden. Das Einschweißen der Niete kann auf einfache Weise beispielsweise mit einem herkömmlichen Muffenschweißgerät hergestellt werden. Die Länge der Nieten ist an die Stärke des Flanschbereiches [52], [53] (Materialstärke der beiden aufeinander liegenden Flanschbereiche) so anzupassen, dass die Länge der Nieten ausreichend ist. Gegebenenfalls ist die Länge der Dorne und der Muffen von dem Muffenschweißgerät entsprechend anzupassen. Der Vorteil dieser Ausführung liegt darin, dass diese Geräte weltweit zur Verfügung stehen.
12 zeigt den mit einer Niete versehenen Flanschbereich. Die Niete [58] ist nun eingeschweißt und hält den oberen Flanschbereich [59] und den unteren Flanschbereich [60] fest zusammen. Durch das Einschieben der Niete tritt erfahrungsgemäß etwas von dem aufgeschmolzenen Kunststoff aus der Öffnung aus. Der ausgetretene Kunststoff ist entsprechend dargestellt [62]. In 12 ist die Dichtung [61] hellgrau dargestellt, um zu verdeutlichen, dass durch die Dichtung nun eine vollständige Abdichtung erreicht wird. Selbst wenn (beispielsweise durch Fertigungstoleranzen) ein kleiner Schlitz oder eine kleine Öffnung [64] zwischen den beiden Flanschbereichen [59] und [60] verbleibt, sorgt die umlaufende Dichtung [61] durch das aufeinanderpressen der beiden Flanschbereiche [59] und [60] in der vorzugsweisen Anwendung des quellenden Dichtungsmaterials für eine vollständige Abdichtung, sodass keine Flüssigkeit aus dem Inneren des Behälters nach außen treten kann. Gleichzeitig kann auch keine Flüssigkeit (wie beispielsweise Grundwasser oder Schichtenwasser) von außen in den Behälter eintreten.
13 zeigt eine vorzugsweise Vorrichtung zur gleichmäßigen Verteilung der Kraft einer Schraube beim Zusammenziehen auf den Flanschbereich. Im seitlichen Schnitt ist der obere Flanschbereich [73] und der untere Flanschbereich [74] abgebildet. Durch Öffnung [72] sollen mit einer Schraube [65] und einer Mutter [71] der obere Flanschbereich [73] und der untere Flanschbereich [74] zusammengepresst und dauerhaft miteinander verbunden werden. Durch die Schraube entsteht eine punktuelle Kraft. Da thermoplastische Kunststoffe nicht sehr hart sind und einem dauerhaft hohen Druck entsprechend durch Materialwanderung ausweichen, sollen in dieser vorzugsweisen Ausgestaltung Vorrichtungen [66] [67] benutzt werden, die die von der Schraube [65] und der Mutter [71] beim Anziehen erzeugte Kraft auf den Flanschbereich zu mindestens einer Seite, vorzugsweise beiden Seiten hin verteilen. In einer vorzugsweisen Ausgestaltung wird jeweils eine solche Vorrichtung [66] [67] so oberhalb und unterhalb des Flanschbereiches [73] [74] positioniert. Danach wird die Schraube [65] durch die Vorrichtung [66] und die Öffnung [72] und die Vorrichtung [67] gesteckt und mit der Mutter [71] fest verschraubt. Der dabei erzeugte Anpressdruck wird über die seitlichen Ausleger [68] und [69] der Vorrichtungen [66] [67] auf die Oberseite und Unterseite der beiden Flanschverbindungen gleichmäßig verteilt. Das Material des Kunststoffbehälters wird im Bereich der Schraubenöffnung durch Vermeidung einer punktuell wirkenden Kraft nicht über beansprucht, der Anpressdruck wird gleichmäßig verteilt und die Anzahl der erforderlichen Schrauben wird reduziert. Damit kann wiederum ein sehr schneller Zusammenbau der Behälter aus den Hälften bzw. Teilen erfolgen. Zur Optimierung einer möglichst großflächigen Übertragung der Kräfte werden die seitlichen Ausleger [68] [69] mit einer vorzugsweise mit 90° dazu angeordneten Platte bzw. Stab [70] [71] ergänzt. In 13a ist durch den seitlichen Blick auf die Vorrichtung [66] das Prinzip noch einmal verdeutlicht. Der seitliche Ausleger [68] verteilt die Kraft nach außen und das Profil [70] verteilt die Kraft in der Fläche auf den Flanschbereich der Kunststoffbehälter. Durch diese T-förmige Gestaltung werden die hinlänglich bekannten Vorteile eines T-Trägers für diesen speziellen Anwendungsfall genutzt.
14 zeigt die beispielhafte äußere Gestaltungsform als Querschnitt A und Längsschnitt B in einer bevorzugten Ausführung.
15 zeigt die beispielhafte äußere Gestaltungsform als Querschnitt C und Längsschnitt D in einer weiteren bevorzugten Ausführung.
16 zeigt die beispielhafte äußere Gestaltungsform als Querschnitt E und Längsschnitt F in einer weiteren bevorzugten Ausführung.
In der bevorzugten Ausführung, um eine Stapelfähigkeit zu erreichen, sind die Hälften so zu gestalten, dass die Form der Hälften vom Flanschbereich aus konisch, also sich verjüngend verlaufen. Dieses Prinzip verdeutlicht beispielsweise 14 in der Ansicht A und in der Ansicht B. Um dies sprachlich besser zum Ausdruck zu bringen bzw. zu verdeutlichen: hier wird auf das Prinzip vieler Joghurtbecher verwiesen, die ineinander gestapelt werden können, weil sie von dem oberen Rand nach unten sich verjüngen. In einer vorzugsweisen Ausgestaltung ist diese Verjüngung (auch als konischer Verlauf zu bezeichnen), die auch als Reduktion des Umfanges bezeichnet werden kann, so gering wie möglich zu gestalten, damit möglichst kein Volumen durch eine zu starke Verjüngung verloren geht.
Weitere Ausführungen der Erfindung sind:

Die Nuten im Flanschbereich können auch nach der Herstellung der Hälften nachträglich durch mechanische Bearbeitung eingebracht werden.

Die Oberseiten der Flansche können nach der Herstellung der Hälften nachträglich durch Fräsen oder schleifen für den Prozess des Zusammenfügens optimiert werden.
Die an der Außenseite der Behälterhälften verlaufenden Rippen können in den Flanschbereich überführt werden und dabei an der Basis verbreitert werden, sodass die Rippen die Kräfte gleichmäßiger auf den Flansch verteilen können. Die Rippen können sich also im Flanschbereich abstützen.
In dem Deckelbereich der beiden Hälften wird der Deckelbereich nur in der Hälfte geöffnet, die beim Zusammenbau des Behälters oben ist. Der Deckelbereich der unteren Hälfte bleibt verschlossen. Wenn der Deckelbereich der unteren Hälfte eine plane Fläche ist, kann diese Fläche ohne verstärkende Rippenstrukturen leicht eingebeult werden. Um in einer vorzugsweisen Ausgestaltung die Stabilität dieses Deckelbereichs der unteren Hälfte zu erhöhen, können zusätzliche Rippenstrukturen in diesem Deckelbereich eingebracht werden. Somit wird der Deckelbereich, der in der unteren Hälfte nicht ausgesägt bzw. freigelegt wird, besonders stabil beispielsweise gegen drückendes Wasser von innen und/oder außen oder andere auf ihn wirkende Kräfte wie beispielsweise Erddruck ausgebildet ist.
Die Löcher im Flanschbereich zum Verschrauben oder Vernieten oder zur Fixierung können bei der Herstellung der Hälften und oder nachträglich hergestellt werden. Die Löcher zur Fixierung können auch als Sacklöcher ausgebildet sein, damit die Bolzen zur Fixierung nicht durchrutschen. Die Länge der Bolzen ist dann an die Länge /Tiefe der Sacklöcher anzupassen. Zu lange Bolzen in Verbindung mit Sacklöchern würden dazu führen, dass die Hälften nicht vollständig zusammengedrückt werden können.
Im Flanschbereich der unteren Hälfte können in einige Löcher in einer bevorzugten Ausführung einfache Kunststoffbolzen gesteckt werden, um die Montage der oberen Hälfte zu vereinfachen, da dann einfach die obere Hälfte so aufgesetzt wird, dass die Löcher der oberen Hälfte in die hervorstehenden Kunststoffbolzen passen. Damit kann dann die in der unteren Hälfte eingelegte Dichtung nicht beschädigt werden oder verrutschen. Damit erfüllen diese eingesteckten Kunststoffbolzen die Funktion einer Fixierhilfe. In einer bevorzugten Ausführung können diese Kunststoffbolzen auch nach der Montage in den Löchern verbleiben, da sie die Stabilität erhöhen, da die beiden Hälften nicht gegeneinander verschoben werden können.
Das dauerhafte Zusammenfügen der beiden Hälften kann durch Schrauben oder eingeschweißte Nieten oder eingesteckte Kunststoffbolzen oder Kombinationen daraus erfolgen. In einer bevorzugten Ausführung können die beiden Hälften auch mit Klammern aus glasfaserverstärktem Kunststoff oder einem Verbundwerkstoff oder einem sonstigen Kunststoff oder einem Metall zusammengefügt werden. Die Klammern können sowohl als Fixierhilfe verwendet als auch als ausschließliche Verbundtechnik genutzt werden.
Durch den um den Behälter umlaufenden Flansch entsteht eine zusätzliche Auflagefläche, die beim Verfüllen der Baugrube (bei Erdeinbau des Behälters) dazu beiträgt, die Auftriebssicherheit des Behälters bei hohem, den Behälter umgebenden Grundwasserstand die erforderliche Auftriebssicherheit herzustellen oder zumindest die Auftriebskräfte zu reduzieren. Die Fläche auf dem den Behälter umgebenden Flansch ergibt durch die auf dieser Fläche aufliegende Verfüllmaterial (bei unterirdischem Erdeinbau) wie beispielsweise Erde eine zusätzliche Auflast, die den Auftriebskräften entgegenwirkt.
Die Breite des Flansches um den Behälter herum liegt zwischen 0,5 und 40 cm, in vorteilhafter Ausgestaltung zwischen 5 und 20 cm und in besonders vorteilhafter Ausführung zwischen 8 und 15 cm.
Bei einer Länge eines rechteckigen Behälters von 2 m Länge und 1,5 m Breite (beide Angaben ohne Berücksichtigung der Flanschbreite), einer Flanschbreite von 10 cm entsteht eine Auflagefläche von ca. 0,7 m². Bei einem Abstand von der Oberkante des Flansches zu Geländeoberkante von 170 cm und einer Dichte des Bodens von 1,3 t/Kubikmeter ergibt sich eine zusätzliche Auflast von 1,5 t, die der Auftriebskraft entgegenwirkt.
Die Materialstärke des umlaufenden Flansches einer Hälfte muss die Produktionsmethode ebenso berücksichtigen wie die Nuttiefe für das Dichtungsmaterial und die erforderliche mechanische Festigkeit des Behälters. Die Materialstärke des umlaufenden Flansches liegt zwischen 3 mm und 100 mm, in einer bevorzugten Ausführung zwischen 5 und 50 mm und in einer besonders bevorzugten Ausführung zwischen 8 und 30 mm. Wenn beide Hälften aufeinander liegen, verdoppelt sich natürlich die Gesamtstärke des Flansches. Beispiel: wenn die Materialstärke das Flansches einer Hälfte 15 mm ist und zwei Hälften auseinandergesetzt werden und zusammengefügt werden, ergibt sich eine Gesamtstärke von 30 mm.
In einer vorteilhaften Ausführung werden von außen Löcher oberhalb der Nuten gebohrt, damit Wasser von außen in den Nutbereich hinein laufen kann, sodass die in der Nut befindliche quellfähige Dichtung bereits vor dem eigentlichen Einsatz aufquillt und somit beim Befüllen des Behälters sofort dicht ist.
Der aus den beiden Hälften zusammengefügte Tank kann als Wassertank, als Abwassertank, als Lagertank, als Sammeltank, Abwassersammelgrube, Regenwasserspeicher, als Behandlungsanlage für Abwasser, beispielsweise für Kleinkläranlagen, kleine Kläranlagen und Kläranlagen, als Tank für JGS Anlagen, als Tank für Silagesickersaft, als Tank zur Lagerung, Sammlung oder Behandlung von Flüssigkeiten jeder Art genutzt werden.
In den vorstehenden Beschreibungen ist Erfindung immer so beschrieben worden, dass ein Behälter aus zwei Hälften gefertigt wird und diese Hälften übereinandergelegt werden. Die Trennlinie der beiden Teile ist sozusagen horizontal verlaufend. Die Erfindung kann auch dazu genutzt werden, den Behälter aus Teilen herzustellen, wobei die Trennlinie nicht horizontal, sondern vertikal verläuft. Das bedeutet, dass der Flansch nicht horizontal liegt, sondern vertikal verläuft. Die Erfindung kann auch dazu genutzt werden, größere Behälter aus mehreren Teilen zusammenzusetzen mit horizontalen und vertikalen Flanschen herzustellen. So kann ein Behälter zum Beispiel eine vertikale und eine horizontale Flanschverbindung aufweisen. Dieser Behälter würde dann aus vier Teilen zusammengesetzt. Es können aber auch größere Einheiten aus mehr Teilen zusammengesetzt werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102008039019 A1 [0002]
EP 1894855 B1 [0004]

Claims

Kunststoffbehälter aus mindestens zwei Teilen dadurch gekennzeichnet, dass der Flanschbereich mindestens eine umlaufende Vertiefung aufweist, in die ein quellfähiges Dichtmittel eingebracht wird, sodass dauerhafte Dichtigkeit des zusammengefügten Behälters entsteht.
Kunststoffbehälter aus mindestens zwei Teilen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile so geformt sind, dass sie leicht ineinander stapelbar sind.
Kunststoffbehälter aus mindestens zwei Teilen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, die Flanschbereiche Öffnungen für das Anbringen von Schrauben oder Einschweißen von Nieten aufweist.
Kunststoffbehälter aus mindestens zwei Teilen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kräfte der Schraubverbindungen über eine entsprechende Vorrichtung auf die benachbarten Flanschbereiche übertragen werden.
Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffbehälters aus mindestens zwei Teilen dadurch gekennzeichnet, dass durch das Einbringen eines quellfähigen Dichtmittels in die umlaufende Vertiefung (auch als Nut zu bezeichnen) eine dauerhafte Dichtigkeit erreicht wird.
Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffbehälters aus mindestens zwei Teilen dadurch gekennzeichnet, dass Kunststoffnieten im Flanschbereich in die dafür vorgesehenen oder angebrachten Öffnungen eingeschweißt werden und alleine oder in Verbindung mit zusätzlichen Schrauben die erforderliche mechanische Festigkeit herstellen.