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Versandbehälter und Verfahren zu ihrer Herstellung Die Erfindung
betrifft einen Versandbehälter mit einem Mantel und einem Boden, die beide aus Fasermaterial,
beispielsweise aus Faserplatten oder mit Kraftpapier kascherter Pappe (kraft liner
board) oder dergleichen bestehen, und ein Verfahren zu ihrer Herstellung.
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Insbesondere betrifft die Erfindung die Verbindung zwischen dem Mantel
und dem Boden eines derartigen Behälters.
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In einem bekannten Behälter der angegebenen Art wird der Boden durch
eine einzige Scheibe gebildet, die aus Faserplatte oder Sperrholz oder einem Schiahtstoff
bestehen kann, der aus mehreren Schichten aus Papier oder Pappe von gleichem Durchmesser
aufgebaut ist. In dieser Ausführungsform wird der Boden zwischen chen zwei an dem
Mantel beispielsweise in Form von Innenrippen vorgesehenen Leisten gehalten. Eine
derartige Konstruktion ist notwendigerweise sahwach, und der scheibenfdrmige Boden
trägt in keiner Weise zu der Festigkeit der Verbindung zwischen der Seitenwand und
dem Boden bei. Wenn der Behälter fallengelassen oder in anderer Weise rauh behandelt
wird, führt dies dazu, daß der scheibenförmige Boden einfach von dem Mantel
abgezogen
wird. Selbst im unbeschädigten Zustand kann der Behaleter nicht als dieht angesehen
werden.
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Es ist ferner schon vorgeschlagen worden, den Boden aus einer Anzahl
von Scheiben von verschieden großem Durchmesser herzustellen, und zwar derart, daß
die-Hauptscheiben, die am meisten zu der Stärke des Bodens beitragen, kleinere Durchmesser
haben als die übrigen Scheiben. Die Umfangsränder der letzteren werden umgefaltet
und bilden mit dem Mantel eine Bbrdel-oder Falznaht, die den Mantel mit t dem Boden
verbindet. Diese Konstruktion ist fester und genügt höheren Anforderungen an die
Dichtigkeit. Beim Fallen des Behälters wird aber die mittlere Bodenscheibe leicht
aus der Naht herausgezogen, weil sie nur durch die relativ schwachen Umfangsränder
der im Durchmesser grdßeren Lagen festgehalten wird.
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Die Erfindung bezweckt, die genannten Nachteile zu beseitigen oder
zu vermeiden. Ferner bezweckt die Erfindung, die Herstellung eines Versandbehälters
der genannten Art, insbesondere einer Verbindung zwischen dem Boden und dem Mantel
eines solchen Behälters, mit geringeren Kosten zu ermöglichen, und zwar durch Verwendung
eines billigeren MAterials, so daß die Materialkosten herabgesetzt werden, und durch
Herabsetzung der Arbeitskosten, wobei ein Behälter erhalten wird, der fester und
lecksicherer ist als die bisherigen Behälter bzw. die Verbindungen zwischen dem
Boden und dem Mantel derselben.
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Zur Erfüllung dieser und anderer Zwecke schafft die Brfindung einen
Versandbehälter mit einem Mantel und einem Bodent die beide aus Schichten aus Fasermaterial,
beispielsweise aus Faserplatten, mit Kraftpapier kaschierter Tappe oder dergleichen
bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden als s,
Verbundkörper
ausgebildet ist, der beiderseits eine Deckschicht aufweist, und diese Deckschichten
wesentlich fester sind als die mittlere Schicht, die aus einem schwächeren und billigeren
Material besteht, wobei alle Schichten ursprünglich im wesentlichen denselben Durchmesser
haben, der größer ist als der Durchmesser des Mantels, der Umfangsrand des Verbundbodens
und der Rand des einen Endes des Mantels miteinander durch eine Falznaht verbunden
sind, und ein dem Mantel benachbarter, ringförmiger Teil des Bodens zwischen der
Falznaht und einer Umfangsrippe auf der Innenseite des Mantels eingeklemmt ist.
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Die mittlere Schicht des Verbundbodens des erfindungsgemäßen 3ehälters
bildet den Körper des Bodens und hält einen Abstand zwischen den festen Deckschichten
aufrecht. Dadurch trägt sie ebenfalls zur Festigkeit bei. Diese mittlere Schicht
kann aus einem billigen Material bestehen, beispielsweise auaf Pappe auf der Grundlage
von Holzschliff bzw. aserab ; alle - (. millbQard), oder aus Karton auf der, Grundlage
von Altpapier (. chipboard), oder aus einem ähnliphen, ; Material. Diese Materialien
würden normalerweise der zur Herstellung der Falzverbindung erforderlichen Verformung
nicht gewachsen sein. Weil das Material jedoch zwischen festen Deckschichten, beispielsweise
aus mit, Kraftpapier kaschierter Pappe, eingebettet ist, kann es nicht brechen oder
reißen. Es kann sich jedoch und wird sich wahrscheinlich in mehrere Schichten aufspalten,
die sich übereinander schieben, aber selbst unversehrt bleiben und nicht brechen.
In der Naht sind daher zahlreiche ungebrochene Schichten eingebettet, die infolge
ihrer Spaltung voneinander getrennt sind. Dadurch wird die Pestigkeit der Verbindung
zwischen dem Boden und dem Hantel des Behälters sehr stark erhöht. Es hat sich gezeigt,
daß
z. B. beim Fallenlassen von erfindungsgemäßen Behältern, beispielsweise in den von
verschiedenen Vorschriften geforderten Pallprüfungen, die Böden nicht aus den Nähten
herausgezogen wer-. den und die Verbindung zwischen dem Boden und dem Mantel dicht
s bleibt.
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Die mittlere Schicht des Bodens des erfindungsgemäßen Behalters wird
weder während des Verfalzens noch bei starker Belastung, beispielsweise durch den
Inhalt des Behälters, insbesondere wenn dieser Stößen oder Schwingungen ausgesetzt
wird, auf Zug beansprucht. Die festeren Deckschichten nehmen im wesentlichen die
ganze Spannung auf.
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In der bekannten Ausbildung müssen die aus Schichten von verschieden
großem Durchmesser bestehenden Böden durch Verleimen von vorher ausgestanzten Scheiben
mit verschieden großem Durchmesser hergestellt werden. Demgegenüber besteht ein
weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Ausbildung darin, daß die Schichten in Blatt-oder,
Bahnform miteinander verleimt und dann die vollständigen Böden aus diesen Blättern
oder Bahnen ausgestanzt werden können. Der Fachmann wird erkennen, daß dadurch die
Herstellungskosten erheblich herabgesetzt werden.
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Der erfindungsgemäBe Behälter kann in an sich bekannter Weise mit
einem Bewehrungsring aus Metall versehen sein, der in der Falznaht angeordnet ist,
die den Mantel mit dem Boden verbindet, oder diese Falznaht umgibt, wobei ein Rand
dieses Rings mit dem Umfangsrand des Bodens und dem Rand des Mantels umgelegt und
in der Falznaht eingespannt ist.
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Es hat sich gezeigt, daß ein zusätzlicher und sehr überraschender
Vorteil der erfindungsgemäßen Ausbildung darin
besteht, daß man
mit einem Bewehrungsring aus dünnerem Blech dieselbe Festigkeitserhöhung erzielen
kann wie mit einem Bewehrungsring von größerer Wandstärke bei Verwendung einer üblichen
Verbindung zwischen Boden und Mantel.
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Die Erfindung schafft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines
Versandbehälters mit einem Mantel und einem Boden, die beide aus Fasermaterial,
beispielsweise Faserplatten oderj mit Kraftpapier kaschierter Pappe bestehen. Dieses
Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Mantel durch sprial- oder wendelförmiges
Über- und Umeinanderwickeln von Schichten aus Mantelmaterial gebildet, in oder auf
dem Mantel im Bereiohseines einen Endes auf der Innenseite eine Umfangsrippe ausgebildet
und ein mehrschichtiger Boden gebildet wird, der zwei Deckschichten und' eine mittlere
Schicht aufweist, die aus beträchtlich festerem Material bestehen als die mittlere
Schicht, welche aus einem schwächeren und billigeren Material besteht, wobei alle
Schichten im wesentlichen denselben Durchmesser haben, der etwas s größer t ist
als der Durchmesser des Mantels, und daB zwischen dem Umfangs". rand des Bodens
und dem Rand des Mantels an dem genannten einen Ende desselben eine Falznaht hergestellt
wird, so daß ein dem Mantel benachbarter, ringförmiger Teil des Bodens zwischen
der Naht und der Umfangsrippe auf der Innenseite des Mantels eingespannt wird.
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In einer bevorzugten tu£WhrungsSorm des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird der Boden während des Falzvorganges einer radialen Zugspannung ausgesetzt,
d. h., daß seine Deckschichten auf Zug beansprucht werden. Es hat sich gezeigt,daß
dadurch die Festigkeit des Bodens gegenüber Biege-, Stoß-, und
Schlagbeanspruchungen
und Schwingungen noch erhöht wird. Es scheint, daß der Boden bzw. seine Deckschichten
wie eine Membran wirken, die um ihren ganzen Umfang herum fest eingespannt ist.
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Weitere Merkmale und Einzelheiten eines bevorzugten AusfUhrungsbeispiels
der Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung dieses Ausführungsbeispiels
hervor, das in der Zeichnung dargestellt ist. In dieser zeigt Fig. 1 einen erfindungsgemäßen
Versandbehälter in einer Seitenansicht, Fig. 2 die Verbindung zwischen dem Mantel
und dem Boden des Behälters in einem Vertikalschnitt nach der Linie II-II in Fig.
l und Fig. 3 in einem ähnlichen Querschnitt diese Verbindung in einem Anfangsstadium
des zu ihrer Herstellung dienenden Verfahrens.
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Der in der Zeichnung gezeigte Behälter hat einen Mantel 11 und einen
Boden 12. Diese beiden Teile bestehen aus Lagern aus Fasermaterial, beispielsweise
aus Faserplatten oder mit Kraftpapier kaschierter Pappe oder einem ähnlichen Material.
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Der Boden besteht aus einem Verbundkörper, dessen Deckschichten 13
wesentlich fester sind als die mittlere Schicht 14, die aus einem schwächeren oder
billigeren Material hergestellt ist.
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Beispielsweise können die Deckschichten 13 aus mit Kraftpapier kaschierter
Pappe und kann die mittlere Schicht aus billiger Pappe auf der Grundlage von Holzschliff
bzw. Faserabfällen oder aus Karton auf der Grundlage von Altpapier bestehen.
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Alle Schichten haben im wesentlichen denselben Durchmesser, der größer
ist als der Durchmesser des Mantels 11. Der Umfangsrand des Verbundbodens 12 und
der Rand am einen Ende des,
Mantels 11 sind durch eine Falznaht
15 miteinander verbunden.
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Zwischen dieser Naht 15 und einer Umfangsrippe 16 auf der Innenseite
des Mantels 11 ist ein dem Mantel 11 benachbarter, ringförmiger Teil des Bodens
12 eingespannt.
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In der in der Zeichnung dargestellten, bevorzugten AusfUhrungsform
ist die Falznaht 15 in an sich bekannter Weise von einem Bewehrungsring 17 aus Metall
umgeben. Ein Rand des Bewehrungsringes ist zusammen mit dem Umfangsrand des Bodens
12 und dem Rand des Mantels 11 umgelegt und in der Falznaht 13 eingespannt.
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Man kann auch in der Falzhäht einen Bewehrungsring aus Metall vorsehen,
dessen Rand ebenfalls zusammen mit dem Umfangsrand des Bodens und dem Rand des Mantels
umgelegt sein kann.
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In einer bevorzugten Ausführungsform kann die äußere bzw. hier die
unterste Deckschicht 13 mit einer bitumenimprägnierten Lage Uberzogen sein, um die
Abriebfestigkeit fes Bõdens zu erhohen. Eine derartige Lage ist zwar wasserabweisend,
stellt jedoch keine Feuchtigkeitssperre dar. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung
kann daher die bitumenimprägnierte Lage durch eine Bitumensohicht mit der benachbarten
Schicht verbunden sein.
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Aus Gründen der Einfachheit und Deutlichkeit sind diese zusätzlichen
Schichten jedoch in den Zeichnungen nicht gezeigt.
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Der Fachmann erkennt, daß bei einer Belastung des Bodens des in der
Zeichnung gezeigten Behälters, beispielsweise durch das Gewicht eines relativ schweren
Behälterinhalts, die festeren Deckschichten 13 des Bodens 12 im wesentlichen die
ganze Beanspruchung aufnehmen und die mittlere Schicht 14 zugentlasten. Ferner ist
die Gefahr eines Xeraußziehens des Bodens 12 aus der Naht 15 oder aus dem Ringraum
zwischen der Naht 15 und
der Innenrippe 16 beseitigt oder wenigstens
beträchtlich herabgesetzt. Schließlich wird die sehr hohe Festigkeit der Verbindung
zwischen dem Mantel und dem Boden noch dadurch gefördert, daß die einzelnen Teilschichten
der mittleren Schicht 14 durch den Falzvorgang nicht gebrochen werden und diese
ungebrochenen Schichten zusammen mit den festen Deckschichten 13 in der Falznaht
15 eingebettet sind.
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Erfindungsgemäß kann der beschriebene Behälter nach einem Verfahren
hergestellt werden, in dem ein Mantel 11 aus Fasermaterial durch spiral-oder wendelförmiges
Uber-und Umeinanderwickeln von Schichten aus Mantelmaterial, beispielsweise mit
Kraftpapier kaschierter Pappe, gebildet, in oder auf dem Mantel 11 im Bereich seines
einen Endes auf der Innenseite eine Umfangsrippe 16 ausgebildet und ein Verbundboden
12 gebildet wird, der zwei Deckschichten 13 und eine mittlere Schicht 14 aufweist,
wobei die Deckschichten 13 aus wesentlich festerem Material bestehen als die mittlere
Schicht 14, die aus einem schwacheren, billigeren Material besteht, alle Schichten
im wesentlichen denselben Durchmesser haben, der größer ist als der des riantes
11, und der Umfangsrand des Bodens 12 und der Rand an dem Ende des Mantels 11 durch
eine Falznaht miteinander verbunden werden, so daß ein dem Mantel 11 benachbarter,
ringförmiger Teil des Bodens 12 zwischen der Falznaht 15 und der Innenrippe 16 des
Mantels 11 eingespannt wird.
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Die Materialschichten des Verbundbodens werden vorzugsweise in Blatt-oder
Bahnform miteinander verleimt, worauf'die ganzen Bodenscheiben aus diesen Blättern
oder Bahnen ausgestanzt werden. Dadurch wird die, Schwierigkeit vermieden, die bei
der Herstellung der Böden für eine bekannte Art von Behältern aus
Schichten
von verschieden großen Durohmessern auftritt, weil dort die Böden durch Verleimen
von vorher ausgestanzten Scheiben mit verschieden großem Durchmesser hergestellt
werden mussen.
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Der Bewehrungsring 17 aus Metall wird in an sich bekannter Weise
vor der Herstellung der Naht an dem Umfangsrand des Verbundbodens 12 und dem Rand
des Mantels 11 angebracht, worauf ein Rand des Metallrings zusammen mit dem Umfangsrand
des Bodens und dem Rand des Mantels umgelegt und in die Falznaht 15 eingespannt
wird.
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Ein zweckmäßiges Verfahren zur Befestigung des Bö-' dens 12 an dem
Mantel 11 besteht darin, daß der Boden 12 mit einem aufwärtsgerichteten Umfangsflansoh
18 ausgebildet und so in den Mantel 11eingesetztwird,daß der Flansch 18 an der benachbarten
Innenfläche des Mantels 11 angreift, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist.
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Vorzugsweise wird der Boden 11 oder werden wenigstens dessen Deckschichten
13 wdhrend des Falzvorgangs radial auf Zug beansprucht. Zu diesem Zweck hat der
Umfangsflansch 18, wie ebenfalls aus Fig. 3 hervorgeht, eine leiohte Konizität derart,
daß er sich von dem Boden 12 weg auswärts erweitert, wobei der größte Durchmesser
des konischen Flanches im wesentlichen dem Innendurchmesser des Mantels 11 entspricht,
wEhrend der kleinste Durchmesser des konischen Flanches kleiner ist als der Innendurchmesser
des Mantels. Dadurch wird der Boden wChrend des Falzvorgangs wirksam und mit gutem
Wirkungsgrad radial auf Zug beansprucht. Da gleichzeitig das äußerste Ende des Mantels
11 einge-. drückt oder eingezogen wird, übt der Mantel eine auswärtsgeriohtete Kraft
aus, die trachtet, nach der Entnahme aus der Falzamschine die Zugspannung in den
Decksohichten des Bodens zu erhöhen oder wenigstens aufrechtzuerhalten.
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Es versteht sich, daß die Deckschichten des Verbundbodens in dem
erfindungsgemäßen Behälter nicht nur fester sein müssen als die mittlere Schicht,
sondern noch verschiedene andere Eigenschaften haben können. Beispielsweise kann
eine oder können beide der Deckschichten aus flüssigkeitsdichtem Material bestehen,
oder es kann eine, beispielsweise die äußere Deckschicht, flüssigkeitsabweisende,
insbesondere wasserabweisende Eigenschaften besitzen.
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Die Erfindung ist auch auf die Herstellung einer dauerhaften Verbindung
eines Behälterdeckels mit einem Behältermantel anwendbar. In diesem Fall muB natArlich
entweder der Boden oder der Deckel oder die Seitenwand mit einer Füll- und Ausgabeöffnung
versehen sein oder der Mantel aus zwei voneinander trennbaren Teilen bestehen.