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Die Erfindung betrifft eine Verpackung
für pyrotechnische
Gegenstände
gemäß dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
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Aus der Praxis ist bekannt, pyrotechnische Gegenstände in Wellpappe-Kartons
zu verpacken, um diese zu transportieren. Diese bekannten Wellpappe-Verpackungen
bieten jedoch im Brandfall keinerlei Schutz, so daß explodierende
pyrotechnische Gegenstände
die Umgebung um die Verpackung gefährden können. Aus diesem Grund werden
pyrotechnische Gegenstände
zum Teil mit besonders ausgestatteten Fahrzeugen transportiert.
Insbesondere ist ein Transport pyrotechnischer Gegenstände in bekannten
Verpackungen mit Passagiermaschinen aufgrund der damit verbundenen
Gefährdung ausgeschlossen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Verpackung der eingangs genannten Art zu schaffen, die für pyrotech nische
Gegenstände
geeignet ist und insbesondere im Brandfall die Gefährdung der
Umgebung durch die explodierenden pyrotechnischen Gegenstände in Grenzen
hält.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den
Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Die Verpackung gemäß Anspruch
1 dient für pyrotechnische
Gegenstände
wie Feuerwerkskörper, Knallfrösche der ähnliches.
Insbesondere ist jedoch an die Verpackung von Airbagmodulen für Fahrzeuge
gedacht, deren Treibsatz im Brandfall infolge der dabei entstehenden
Temperaturen zur Explosion gebracht wird. Die Verpackung weist Wände sowie
mindestens einen Deckel aus einem Pappe-/Papierwerkstoff auf, wobei
insbesondere an Wellpappe gedacht ist. Diese Wände umhüllen die pyrotechnischen Gegenstände, um
diese insbesondere vor Witterungseinflüssen wie Feuchtigkeit und dgl.
zu schützen.
Außerdem
sorgen diese Wände
für einen
mechanischen Schutz der darin aufbewahrten Gegenstände, da
beim Be- und Entladen von Fahrzeugen nur die Wände der Verpackung und nicht
die pyrotechnischen Gegenstände
selbst hantiert werden. Um im Brandfall eine Gefährdung der Umgebung durch austretende
Teile der pyrotechnischen Gegenstände möglichst klein zu halten, sind
den Wänden
und dem Deckel der Verpackung Gitter aus formstabilem, hitzebeständigem Material
zugeordnet. Diese Gitter bestehen vorzugsweise aus Metall, wobei
auch keramische Werkstoffe eingesetzt werden können. Zur Erzielung geringer
Herstellungskosten und einer einfachen Hantierbarkeit der Verpackung
wird eine Ausbildung der Gitter aus Metall, insbesondere Stahl oder Aluminiumlegierungen
bevorzugt.
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Die Gitter halten die explodierenden
pyrotechnischen Gegenstände
sicher zurück,
so daß eine Gefährdung der
Umgebung ausgeschlossen ist. Andererseits können die bei der Explosion
der pyrotechnischen Gegenstände
entstehenden Gase sehr leicht durch die in den Gittern vorgesehenen Öffnungen aus
der Verpackung austreten, so daß sich
die Druckverhältnisse
innerhalb der Verpackung in vertretbaren Grenzen halten. Eine Zerstörung der
Gitter durch die bei der Explosion austretenden Gase ist daher nicht
zu befürchten.
Die Öffnungen
der Gitter können
in beliebiger Weise angeordnet werden, wobei auch an eine Ausbildung
in Form einer Lochplatte gedacht ist. Durch die formstabile Ausbildung
der Gitter wird außerdem
erreicht, daß Stellen
des Gitters, die bereits von Teilen der pyrotechnischen Gegenstände getroffen
wurden, nicht verformt werden und daher ihre Schutzwirkung für die Umgebung
nicht verlieren. Im Brandfall werden die Wände und der Deckel aus dem
Pappe-/Papierwerkstoff verbrennen, so daß diese keinerlei Stützfunktion
für das
Gitter mehr übernehmen
können.
Dies ist jedoch durchaus gewollt, da Pappe-/Papierwerkstoffe, insbesondere Wellpappe
bei sehr hoher Temperatur verbrennen, so daß die Temperatur der pyrotechnischen
Gegenstände
im Brandfall sehr rasch erhöht
wird. Die pyrotechnischen Gegenstände werden daher frühzeitig
zur Explosion gebracht, so daß die
Gitter zu diesem Zeitpunkt im Kern noch relativ kühl sind.
Dies wirkt sich positiv auf die Festigkeit der Gitter und damit
auf die Schutzwirkung der Umgebung aus. Die Wände aus dem Pappe-/Papierwerkstoff
erfüllen
demnach eine Doppelfunktion. Insbesondere ist daran gedacht, die einzelnen
pyrotechnischen Gegenstände
durch Teiler und Zwischenebenen aus Pappe-/Papierwerk stoff zu trennen,
wodurch die Flammenfront sehr rasch und zuverlässig an jeden einzelnen pyrotechnischen Gegenstand
herangeführt
wird. Damit die Gitter auch bei abgebrannten Wänden ihre Schutzwirkung entfalten
können,
ist es wichtig, daß diese
sicher aneinandergehalten sind. Da die Gitter in ihrer Herstellung
jedoch relativ teuer sind, ist ein Rücktransport der Gitter zum
Hersteller der pyrotechnischen Gegenstände angebracht. Zur Vermeidung
eines unnötigen
Transportvolumens der Gitter für
den Rücktransport
sind die Gitter an ihren Randkanten verschwenkbar bzw. lösbar miteinander
verbunden. Damit können
die Gitter sehr einfach zusammengefaltet und/oder -gesteckt werden,
so daß diese
für den
Rücktransport besonders
kompakt sind. Zu diesem Zweck sind Haltemittel aus hitzebeständigem Material
vorgesehen, die eine verschwenkbare und/oder lösbare Halterung der Gitter
an ihren Randkanten sicherstellen. Es ist dabei nicht notwendig,
alle Randkanten mit derartigen Haltemitteln zu versehen, sofern
nur sichergestellt ist, daß keines
der Gitter durch explodierende Teile weggedrückt werden kann. Insbesondere
reicht es beispielsweise aus, alle vier Randkanten des bodenseitigen
und des deckelseitigen Gitters durch entsprechende Haltemittel mit
den angrenzenden Gittern der Seitenwände zu verbinden. Auf diese
Weise ergibt sich eine besonders einfache Klappbarkeit der einzelnen
Gitter aufeinander. Um die von den Gittern gebildete Gitterbox befüllen bzw.
entleeren zu können,
ist mindestens eines der Gitter, vorzugsweise das deckelseitige
Gitter, aufklappbar bzw. abnehmbar.
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Gemäß Anspruch 2 ist es günstig, die
lösbaren
Haltemittel von Federsteckern zu bilden. Diese Federstecker greifen
vorzugsweise in zueinander fluchtende Ösen ein, die an den aneinanderstoßenden Gittern
festgelegt sind. Alternativ könnten
die Federstecker auch die Randkanten der Gitter umfassen, was den
Aufbau der Gitter vereinfacht. Diese Federstecker lassen sich daher
besonders einfach montieren und sind im Falle des Verlierens auch
relativ kostengünstig
ersetzbar. Die Federstecker dienen insbesondere zum Halten von mindestens
zwei Seiten des deckelseitigen Gitters, um die Verpackung zum Befüllen bzw.
Entleeren öffnen
zu können.
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Gemäß Anspruch 3 ist es günstig, wenn
mindestens zwei der Gitter durch unlösbare Haltemittel verbunden
sind. Damit hängen
diese Gitter unlösbar zusammen,
so daß ein
falscher Zusammenbau der Verpackung ausgeschlossen ist. Außerdem besteht bei
diesem unlösbaren
Haltemittel auch keine Gefahr, das Haltemittel selbst zu verlieren,
wobei diese besonders kostengünstig
gefertigt werden können. Vorzugsweise
greifen am bodenseitigen und oberseitigen Gitter unlösbare Haltemittel
an, so daß alle
Gitter unlösbar
zusammenhängen.
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Um den Zusammenbau der Verpackung
weiter zu erleichtern, ist es gemäß Anspruch 4 vorteilhaft, wenn
die Haltemittel derart dimensioniert sind, daß die seitlichen Gitter oberseitig
auf das bodenseitige Gitter klappbar sind. Zu diesem Zweck gewähren die
Haltemittel den Gittern eine gewisse Verschiebbarkeit gegeneinander.
Dabei ist insbesondere daran gedacht, die Haltemittel unterschiedlich auszubilden, so
daß die
Haltemittel für
die in zusammengeklappter Lage oben liegenden Gitter eine größere Bewegungsfreiheit
ermöglichen
als für
die unten liegenden Gitter.
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Eine besonders einfache und wirkungsvolle Ausbildung
der unlösbaren
Haltemittel in Form von Ringen ergibt sich aus Anspruch 5. Vorzugsweise sind
die Ringe kreisrund ausgebildet, was deren Herstellung und Montage
vereinfacht. Zur Erzielung einer entsprechenden Bewegungsfreiheit
der Gitter zueinander ist es jedoch günstiger, diese oval bzw. elliptisch
auszubilden.
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Ein besonders stabiler Aufbau des
Gitterkorbes ergibt sich aus Anspruch 6. Dabei weist mindestens
eines der Gitter einen umgebördelten
Rand auf, der ein angrenzendes Gitter außenseitig überfaßt. Vorzugsweise sind sowohl
das bodenseitige als auch das deckelseitige Gitter mit einem allseitig
umlaufenden Rand ausgebildet, wobei die seitlichen Gitter von diesen
Rändern
jeweils außenseitig überfaßt sind. Auf
die seitlichen Gitter wirkende Stoßkräfte werden daher von den umgebördelten
Rändern
und nicht von den Haltemitteln aufgenommen, so daß die Haltemittel
entlastet sind.
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Damit die Wände aus dem Pappe-/Papierwerkstoff
auch die Gitter zuverlässig
vor Umwelteinflüssen
schützen,
ist es gemäß Anspruch
7 günstig, wenn
die Gitter innenseitig zu den Wänden
vorgesehen sind.
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Um zusätzlich zu verhindern, daß die pyrotechnischen
Gegenstände
(insbesondere Airbagmodule) an den Gittern bzw. Haltemitteln beschädigt werden,
ist es gemäß Anspruch
8 vorteilhaft, wenn die Gitter beidseitig von den Wänden abgedeckt
werden. Die Wände
bilden in diesem Fall eine Innen- und eine Außenschale, zwischen denen die
Gitter mit ihren Haltemitteln vorgesehen sind.
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Eine besonders einfache Herstellung
der Verpackung ergibt sich aus Anspruch 9. Dabei sind die Gitter
auf die Wände
auf kaschiert und werden zusammen mit den Wänden zugeschnitten und gefaltet.
Als Haltemittel werden in diesem Fall vorzugsweise Klammern eingesetzt,
die auch die Gitter durchsetzen. Wichtig dabei ist, daß auch der
Deckel der Verpackung durch Klammern gesichert ist, damit das mit
diesem verbundenen Gitter auch im Brandfall in geschlossener Lage
verbleibt.
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Eine Ausbildung der Gitter in Form
von zueinander gekreuzten Stäben
gemäß Anspruch
10 ist besonders einfach und wirkungsvoll. Vorzugsweise werden Rund-
oder Flachstäbe
eingesetzt, die an den Verbindungsstellen aneinander festgelegt
sind. Zur Festlegung der Stäbe
ist insbesondere an Punktschweißverbindungen
gedacht.
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Aufgrund der an den Randkanten der
Gitter angreifenden Haltemittel ergibt sich in diesem Bereich eine
erhöhte
Belastung der Gitter. Aus diesem Grund ist es gemäß Anspruch
11 günstig,
wenn die Stäbe
an den Randkanten der Gitter einen größeren Querschnitt aufweisen
als im übrigen.
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Zur Verringerung des Gewichts der
Verpackung ist es erstrebenswert, die Stäbe mit möglichst kleinem Querschnitt
auszubilden. Andererseits verringert sich hierdurch die Schutzwirkung
der Verpackung für
die Umgebung. Zur Erfüllung
beider Forderungen hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn
die Gitterstäbe
gemäß Anspruch
12 wechselnde Querschnitte aufweisen. Die Gitterstäbe mit großem Querschnitt
geben dem Gitter die erforderliche Stabilität, wobei zur Reduzierung des
Verpackungsgewichtes eine besonders große Maschenweite dieses Gitters
eingesetzt wird. Zur Verringerung der Maschenweite sind zwischen
diesen Stäben
mit großem Querschnitt
weitere Stäbe
mit kleinem Querschnitt eingezogen. Da diese in gewissen Abständen auf den
Stäben
mit großem
Querschnitt abgestützt
sind, bleibt die freie, von diesen Stäben überbrückte Länge relativ kurz, so daß sie trotz
des geringeren Querschnitts eine ausreichende Festigkeit haben.
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Sind die Stäbe gemäß Anspruch 13 gewellt, so ergibt
sich eine besonders einfache Realisierung des Gitters. Die Gitterstäbe werden
durch die Wellung ohne weitere Maßnahmen und insbesondere ohne
Verschweißungen
in ihrer Lage gehalten. Vorzugsweise ist dieses Gitter von einem,
die Randkanten bildenden zusätzlichen
Rahmen von ggf. nicht gewellten Stäben umfaßt. Dieser Rahmen dient dann einerseits
zum Festlegen der Haltemittel und andererseits zum Fixieren der
gewellten Stäbe.
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Um sicherzustellen, daß keine
größeren Teile
der pyrotechnischen Gegenstände
im Brandfall aus der Verpackung herausgeschleudert werden, sollten
die Maschenöffnungen gemäß Anspruch
14 eine Kantenlänge
von höchstens
40 mm aufweisen. Teile, die kleiner als 40 mm sind, können dann
zwar aus der Verpackung herausgeschleudert werden, diese stellen
jedoch nur eine sehr geringe Gefährdung
der Umgebung dar. Als Untergrenze für die Maschenöffnungen
hat sich eine Kantenlänge
von 5 mm bewährt.
Diese Untergrenze gewährleistet,
daß das während der
Explosion der pyrotechnischen Gegenstände ausströmende Gas effektiv das Gitter
durchströmen
kann, ohne dieses zu beschädigen.
Wird die Maschenöffnung
dagegen zu klein, so besteht die Gefahr, daß die Gitterkonstruktion den
Explosionen der pyrotechnischen Gegenstände nicht standhält und damit
die Schutzwirkung der Verpackung verlorengeht. Für den praktischen Einsatz haben
sich Maschenöffnungen
mit einer Kantenlänge
von ca. 30 mm bewährt.
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Der Erfindungsgegenstand wird beispielhaft anhand
der Zeichnung erläutert,
ohne den Schutzumfang zu beschränken.
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Es zeigt:
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1 eine
räumliche
Explosionsdarstellung einer Verpackung,
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2 eine
Seitenansicht einer Gitterbox in zusammengeklappter Lage,
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3 eine
Draufsicht eines Gitters und
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4 eine
räumliche
Explosionsdarstellung einer alternativen Ausführungsform der Verpackung.
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1 zeigt
eine Verpackung 1, die von einer Wellpappenschachtel 2,
einer Gitterbox 3 und einem Einsatz 18 gebildet
ist. Die Gitterbox 3 und der Einsatz 18 sind aus
der Wellpappenschachtel 2 herausgenommen dargestellt, um
diese besser erkennen zu können.
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Die Wellpappenschachtel 2 besteht
aus einem Boden 4, an dem Seitenwände 5 über Faltlinien 6 gehalten
sind. Oberseitig sind an den Seitenwänden 5 Klappen 7 gehalten,
die zusammen einen Deckel 8 bilden. Mit Hilfe dieses Deckels 8 kann
die Wellpappenschachtel 2 geschlossen werden.
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In die Wellpappenschachtel 2 ist
die Gitterbox 3 eingestellt, welche nur zu Darstellungszwecken
getrennt von der Wellpappenschachtel 2 dargestellt ist.
Die Gitterbox 3 wird von einem bodenseitigen Gitter 9,
vier seitlichen Gittern 10 und einem oberseitigen Gitter 11 gebildet.
Die Gitter 9, 10, 11 weisen Randkanten 12 auf,
an denen sie aneinanderstoßen
und durch Haltemittel 13, 14, 15 verbunden sind.
Die Haltemittel 13, 14, 15 sind dabei
ausschließlich
an den Randkanten 12 des bodenseitigen Gitters 9 und
des oberseitigen Gitters 11 sowie an den angrenzenden oberseitigen
und unterseitigen Randkanten 12 der seitlichen Gitter 10 vorgesehen. Insbesondere
sind an vertikal verlaufenden Randkanten 16 zwischen aneinanderstoßenden seitlichen Gittern 10 keinerlei
Haltemittel vorgesehen.
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Die Haltemittel 13, 14, 15 erlauben
ein Verschwenken der Gitter 9, 10, 11 gegeneinander.
Die an den bodenseitigen Randkanten 12 vorgesehenen Haltemittel 13, 14 sind
unlös bar
mit den Gittern 9, 10 verbunden und in Form von
Ringen 13, 14 ausgebildet. Dies gewährleistet,
daß die
seitlichen Gitter 10 und das bodenseitige Gitter 9 untrennbar
miteinander verbunden sind. Die Ringe 13, 14 erlauben
außerdem
eine Schwenkbarkeit der seitlichen Gitter 10 relativ zum
bodenseitigen Gitter 9, so daß die Gitterbox 3 für den Leertransport
volumensparend zusammenklappbar ist. Dabei kann die Wellpappenschachtel 2 eine
Vielzahl von Gitterboxen 3 aufnehmen. Die Ringe 13 an
zwei einander gegenüberliegenden Randkanten 12 sind
rund ausgebildet, um eine einfache Klappbewegung der seitlichen
Gitter 10 zu ermöglichen.
Demgegenüber
sind die Ringe 14 oval ausgebildet, um eine gewisse Verschiebbarkeit
der seitlichen Gitter 10 zu ermöglichen. Dies ist insbesondere
zum einfachen Zusammenklappen der Gitterbox 3 wichtig.
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Das oberseitige Gitter 11 ist
an einem der seitlichen Gitter 10 über runde Ringe 13 verschwenkbar
gehalten. Diese Schwenkhalterung dient einerseits dem einfachen
Zusammenklappen der Gitterbox 3 für den Leertransport und andererseits
zum leichten Öffnen
der Gitterbox 3, um die Verpackung 1 befüllen bzw.
entleeren zu können.
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An zwei einander gegenüberliegenden
oberseitigen Randkanten 12 weisen die seitlichen Wände 10 und
das oberseitige Gitter 11 zueinander fluchtende Ösen 17 auf,
welche von einem Federstecker 15 durchsetzt sind. Diese
Federstecker 15 bilden die Haltemittel 15 zum
lösbaren
Befestigen des oberseitigen Gitters 11.
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In die Gitterbox 3 ist ein
Einsatz 18 eingebaut, der zur besseren Sichtbarkeit getrennt
von der Gitterbox 3 dargestellt ist. Der Einsatz 18 besteht
aus horizontalen Platten 19 aus Wellpappe, denen vertikale,
einander kreuzende Trennwände 20 zwischengeordnet
sind. Diese Platten 19 und Trennwände 20 sorgen für eine Trennung
der in der Verpakkung 1 aufbewahrten pyrotechnischen Gegenstände und
im Brandfall für
ein rasches Zerstören
derselben. In den Platten 19 sind außerdem in jedem Aufnahmebereich für ein Airbagmodul
Durchbrechungen 21 vorgesehen. Diese Durchbrechungen 21 sind
an Halterungen der Airbagmodule angepaßt und dienen zum Fixieren der
Airbagmodule. Die Verpackung 1 gemäß 1 ist insbesondere für den Lufttransport geeignet.
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2 zeigt
eine Seitenansicht der Gitterbox 3 in zusammengeklappter
Lage. Aufgrund der ovalen Ringe 14 besitzen die an diesen
angreifenden seitlichen Gitter 10 eine ausreichend große Verschiebbarkeit,
so daß alle
seitlichen Gitter 10 oberseitig auf das bodenseitige Gitter
klappbar sind. Die zusammengeklappte Gitterbox 3 kann daher
einfach in die Wellpappenschachtel 2 eingestellt und anschließend aufgeklappt
und montiert werden. Dabei werden die seitlichen Gitter 10,
die mit dem bodenseitigen Gitter 9 über ovale Ringe 14 verbunden
sind, zuerst nach oben aufgeklappt und erst anschließend die
seitlichen Gitter 10, die über die runden Ringe 13 mit
dem bodenseitigen Gitter 9 verbunden sind. Nach dem Befüllen der
Verpackung wird das oberseitige Gitter 11 in seine horizontale
Lage geklappt und mit den Federsteckern 15 verschlossen
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3 zeigt
eine bevorzugte Ausführungsform
eines Gitters 10, wobei auch das bodenseitige 9 und
oberseitige Gitter 11 in dieser Form ausgebildet sein können. Das
Gitter 10 wird von Stäben 22 mit großer Maschenweite
gebildet. Zwischen diesen Stäben 22 sind
weitere Stäbe 23 mit
kleinerem Querschnitt vorgesehen, um eine Maschenöffnung 24 von ca.
30 mm zu erzielen. Außenseitig
ist das Gitter 10 von einem Rahmen 25 aus zusätzlich verstärkten Stäben 26 umschlossen.
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4 zeigt
eine alternative Ausführungsform
der Verpackung 1, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Teile
benennen. Die Wellpappenschachtel 2 und der Einsatz 18 sind
zur Ausführungsform
gemäß 1 unverändert, so daß diesbezüglich auf
die Beschreibung zu 1 verwiesen
wird.
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Die Gitterbox 3 weist seitliche
Gitter 10 auf, die durch runde Ringe 13 verschwenkbar
aneinandergehalten sind. Die seitlichen Gitter 10 können daher
leicht zusammengeklappt werden, um für den Leertransport möglichst
wenig Platz zu beanspruchen. Das bodenseitige Gitter 9 und
das oberseitige Gitter 11 besitzen zueinander umgebördelte Ränder 27,
die die seitlichen Gitter 10 außenseitig umfassen. Damit werden
die seitlichen Gitter 10 arretiert, was den Zusammenbau
der Gitterbox 3 erleichtert. Anschließend werden die Federstecker 15 zur
Arretierung des bodenseitigen Gitters 9 und des oberseitigen
Gitters 11 an den seitlichen Gittern 10 aufgesteckt.
Die Federstecker 15 greifen in Ösen 17 der Gitter 10 ein
und übergreifen
die Gitter 9, 11, ohne daß zusätzliche Ösen erforderlich wären.
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Um zu verhindern, daß die transportierten pyrotechnischen
Gegenstände
an der Gitterbox 3 scheuern, ist in diese eine gefaltete
Wand 28 eingelegt, die die seitlichen Gitter 10 innenseitig
abdeckt. Diese Wand 28 ist an ihren Enden zusammengefügt, so daß sie einen
Ring bildet. Es ist auch daran gedacht, diese Wand 28 im
Ausführungsbeispiel
gemäß 1 einzusetzen.
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- 1
- Verpackung
- 2
- Wellpappenschachtel
- 3
- Gitterbox
- 4
- Boden
- 5
- Wand
- 6
- Faltlinie
- 7
- Klappe
- 8
- Deckel
- 9
- bodenseitiges
Gitter
- 10
- seitliches
Gitter
- 11
- oberseitiges
Gitter
- 12
- horizontale
Randkante
- 13
- runder
Ring
- 14
- ovaler
Ring
- 15
- Federstecker
- 16
- vertikale
Randkante
- 17
- Öse
- 18
- Einsatz
- 19
- Platte
- 20
- Trennwand
- 21
- Durchbrechung
- 22
- dünner Stab
- 23
- dicker
Stab
- 24
- Maschenöffnung
- 25
- Rahmen
- 26
- verstärkter Stab
- 27
- umgebördelter
Rand
- 28
- Wand