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Transport- und Lagerbehälter An Behälter zum rationellen Transport
und zur vorübergehenden Lagerung von körnigen, pulverigen, pastösen oder flüssigen
chemischen Produkten stellt die Industrie insbesondere die folgenden Anforderungen:
- Korrosionsbeständigkeit - hohe mechanische Festigkeit und geringes Gewicht eine
Verunreinigung des Behälterinhaltes durch Abbauprodukte, Splitter oder Abrieb des
Behälters selbst - leichte und vollständige Möglichkeit der Reinigung, insbesondere
bei Produktwechsel
- Rollbarkeit von Hand für Transport auf kurze
Distanzen - schnelle und vollständige Entleerbarkeit, insbesondere mit Hilfe von
drehbaren Fassgreifern oder Stürzvorrichtungen, wobei die Behälter einerseits auch
den dabei auftretenden Beanspruchungen standhalten und anderseits eine dafür günstige
Form haben müssen - so hohe axiale Druckfestigkeit, dass im gefüllten Zustand eine
Stapelung in mindestens 3 Lagen übereinander möglich ist - leere Behälter sollen
platzsparend ineinandergesteckt stapelbar sein.
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Für die innerbetriebliche Verwendung haben sich sogenannte Standfässer
von etwa 100 bis 300 Liter Inhalt eingebürgert, ohne dass bisher eine Lösung bekannt
wurde, welche die gestellten Anforderungen zu erfüllen vermochte.
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Standfässer aus Holz oder Metall untqrliegen z.B. dem Angriff durch
das Transportgut und die Bewitterung. Grossvolumigere Kunststoffbehälter konnten
sich bisher nicht durchsetzen, da die bekannten Ausführungsformen entweder mechanisch
zu schwach sind oder unwirtschaftlich dicke Wandungen aufweisen.
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Die Erfindung betrifft einen Transport-und Lagerbehälter aus thermoplastischem
Xunststoff mit mindestens 50 Liter, insbesondere 100 - 300 Liter, Inhalt. Dieser
Behälter ist dadurch gekennzeichnet, dass er die Form eines
sich
nach unten schwach verjüngenden Kegelstumpfes von kreisförmigem Querschnitt mit
einem am oberen Rand nach aussen überstehenden, in sich ringförmig geschlossenen,
in radialer Richtung flachen kastenförmigen Hohlwulst aurweist.
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Kunststoffbehälter gemäss der vorliegenden Erfindung können aus verschiedenen
thermoplastischen Kunststoffen (Elastizitätsmodul 2000 - 50000 kg/cm2), z. B. Polyolefinen,
nach an sich bekannten Verfahren hergestellt werden. Durch den Werkstoff ist sowohl
eine gute Beständigkeit gegen Einflüsse von der Produktseite und von aussen als
auch eine gute Beulfestigkeit bei Schlag-, Stoss- und Fallbeanspruchung gewährleistet.
Die erfindungsgemässe Form gibt dem Behälter - trotz des relativ niedrigen Elastizitätsmoduls
bzw. Kriechmoduls des Werkstoffes und deren Zeitabhängigkeit- -eine genügende Steifigkeit
sowohl in radialer als auch in axialer Richtung. Somit kann schon mit relativ geringen
Wandstärken eine für das Anreissen von Hand und den Umschlag mit mechanischen Greifern
ausreichende radiale Festigkeit erreicht werden, wobei sich gleichzeitig eine so
hohe axiale Stauchfestigkeit ergibt, dass die Behälter in gefülltem Zustand ohne
weiteres in mehreren Lagen stapelbar sind.
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Zeiträume Verformungen sind auch über längere/äusserst gering.
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Leere Behälter sind infolge ihrer stumpfkegeligen Form und ihres Wulstes
ineinandergesteckt stapelbar ohne zu klemmen.
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Die Behälter lassen sich infolge ihres kreisförmigen Umfanges
sowohl
leer (einzeln oder gestapelt) als auch gefüllt (einzeln) stehend von Hand rollen,
sind schnell und vollständig entleerbar und gut zu reinigen, auch bei zähen und
klebrigen Produkten. Beim Ineinanderstecken dient der Wulst als Anschlag und Begrenzung.
Somit erfüllen die erfindungsgemässen Behälter alle eingangs statuierten Belange.
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Die hohle Ausbildung des Wulstes hat den Vorteil, dass gegenüber
einem Massivwulst von gleichen äusseren Abmessungen Material und Gewicht eingespart
wird, ohne dass eine wesentliche Einbusse an Festigkeit gegenüber einem Massivwulst
auftritt, insbesondere wenn gemäss einer bevorzugten Variante der Hohlwulst innen
mit Verstärkungs rippen ausgestattet ist.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert; es zeigen: Fig. 1 einen Behälter im Axialschnitt,
Fig. 2 zwei ineinandergesteckte Behälter der Fig. 1 gleichfalls im Axialschnitt,
Fig. 3 in drei Lagen übereinandergestapelte Behälter im Aufriss in verkleinertem
Massstab, Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV - IV der Fig. 1 in vergrössertem
Massstab und Fig. 5 einen auf den Wulst beschränkten Schnitt nach der Linie V -
V der Fig. 4.
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In den Figuren-sind der untere Teil des Behälters mit F und der obere
Teil bzwt Hohlwulst mit W bezeichnet.
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Der Wulst W ist darstellungsgemäss mit einer ringförmig umlaufenden
Rille R zur Befestigung einer über die-Fassöffnung gespannten Verschlussfolie ausgestattet;
es können auch mehrere solcher Rillen vorhanden sein. Die untere Wand S bzw. der
untere Rand des Wulstes W dient einerseits als Ansatz für Manipulierwerkzeuge und
anderseits als Anschlag beim InÆnanderstecken.
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Wie aus Fig. 2 ersichtlich liegt bei der ineinandergesteckten Stapelung
der leeren Behälter der jeweils obere Behälter mit seiner unteren Wulstwand S bzw.
mit dem unteren Wulstrand am oberen Rand bzw. der oberen Wulstwand des unteren Behälters
auf.
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Wie aus Fig. 3 ersichtlicht erfolgt die Uebereinanderstapelung von
gefüllten Behältern mittels Zwischenböden Bl und B2 , wobei ausserdem ein Basisboden
B vorgesehen sein kann.
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Bei den dargestellten Behältern beträgt die Höhe h des Hohlwulstes
etwa 1/3 der Gesamthöhe H des Fasses; in der Praxis hat sich ein Verhältnis von
h : H = 1 : 4 besonders bewährt. Wulst W und Unterteil des Behälters weisen vorzugsweise
die gleiche Wandstärke auf (sF = SW). Die durch schnittliche Breite b (Aussenmass)
des Hohlwulstes beträgt der vorzugsweise das etwa 5-fache/Behälterwandstärke sF.
Bei Behäerdurchmessern von oben 500 - 600 mm und unten 450 - 500 mm
sowie
einer Behälterhöhe H von etwa 800 - 900 mm (Behälterinhalt 160 Liter) genügt dank
der erfindungsgemässen Ausbildung eine Wandstärke sF von nur 3 - 5 mm.
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Ein Verhältnis von Behälterhöhe H zu Hohlwulsthöhe h von 3 : 1 oder
4 : 1 ist für viele Anwendungszwecke optimal.
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Dieses Verhältnis kann Jedoch in den Grenzen von etwa 2 : 1 bis 6
: 1 variiert werden. Aehnliches gilt für das Verhältnis Behälterwandstärke sF zu
Hohlwulstbreite b, für welches ein Bereich von etwa 1 : 4 bis 1 : 10 in Frage kommt.
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Der Wulst W kann einen völlig freien Innenquerschnitt aufweisen.
Vorzugsweise und wie aus den Fig. 4 und 5 ersichtlich sind jedoch im Wulst Versteifungsrippen
K angeordnet.
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Die dargestellte Rippenanordnung ist so getroffen, dass die Rippen
zu den sie schneidenden Radialebenen des Behälters wechselweise geneigt sind. In
der Praxis hat sich eine Ausführungsform bewährt, bei welcher in jedem zweiten Sektor
einer 60-Teilung des Behälterkreisquerschnittes Je eine Rippe im Wulsthohlraum angeordnet
ist (Fig. 4).
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Der Querschnitt des Hohlwulstes W kann rechteckig oder inbezug auf
den Behälterkonus schwach gegenkonisch sein; die letztgenannte Form ist in der vergrösserten
Darstellung der Fig. 5 erkennbar. Die gegenkonische Wulstform bieten einerseits
herstellungstechnische Vorteile (Spritz gussverfahren) und ermöglicht anderseits
eine einfachere Ausbildung der Manipulierwerkzeuge. Der Gegenkonus kann so abgestimmt
sein, dass sich eine zylindrische oder gegenkonische Wulstaussenwand ergibt.
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Der erfindungsgemässe Behälter ist im Rotations-oder im Spritzgussverfahren
herstellbar. Im Roationsgussverfahren kann der gesamte Behälter (Unterteil plus
Wulst) einstückig hergestellt werden. Im Spritzgussverfahren ist eine zweiteilige
Herstellung mit anschliessender Verklebung oder Verschweissung (Je nach Werkstoff)
der beiden Teile' vorteilhaft. Im Spritzgussverfahren hat es sith als besonders
günstig erwiesen, die Teilung längs der unteren Wulstwand vorzunehmen* Hierbei wird
diese untere Wulstwand (5) am Behälterunterteil (F) direkt angeformt, d.'h. mit
diesem einstückig gespritzt, und der Oberteil mit den unteren Rändern seiner beiden
Wulstwände mit der am Unterteil angeformten Wulstwand verklebt oder verschweisst.
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Falls im Wulst Verstärkungsrippen eingebaut sind, werden vorzugsweise
auch deren untere Ränder mit der am Unterteil angeformten Wulstwand verklebt oder
verschweisst. Dle Versohweissung von Ober- und Unterteil ist in einem Arbeitsgang
durchführbar, desgleichen die nach dem Aufbringen des Klebemittels erfolgende Verklebung.
Es ist auch mUglich, den Behälter einschliesslich Wulst einstückig zu spritzen,
wenn man auf die untere Wulstwand (S) verzichtet, was bei eingebauten Verstärkungsrippen
(K) kaum eine Verminderung der mechanischen Festigkeit ergibt. Die untere Wulstwand
kann auch in Form eines Ringes nachträglich eingesteckt, eingeschweisst oder eingeklebt
werden. Bei der zweistückigen Herstellung kann der Unterteil (F) des Behälters auch
im
Blasverfahren hergestellt werden. Bei Spritzgiessen wird der
Oberteil bzw. Wulst so ausgeführt, dass seine Aussenwand über Stege mit seiner Innenwand
verbunden ist, die beidseits angeformt sind und zusammen mit diesen den einen Spritzgussteil
ergeben.