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Die
Erfindung betrifft einen zusammenklappbaren ISO-Container gemäß dem Oberbegriff
des Hauptanspruchs in den Abmessungen Länge-Breite-Höhe 20 Fuß (6,096
m) × 8
Fuß (2,44
m) × 8
Fuß 6
Zoll (2,59 m).
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Container
als universelles Transport- und Lagerbehältnis von Stückgütern, aber
auch als mobile Wohn-, Büro-,
Labor-, Serviceeinheit o. ä.
sind seit ca. 40 Jahren bekannt. Sie werden weltweit im kombinierten
See-, Bahn-, Luft- und LKW-Frachtverkehr eingesetzt.
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Bei
den Anwendern besteht jedoch das Bedürfnis, Leerfahrten vom und
zum Einsatzort zu reduzieren und damit Zeit, Material und Treibstoff
zu sparen. Die Lösung
besteht im Zusammenlegen des Containers und dem Transport im gestapelten
Zustand.
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Am
Einsatzort soll der Container aufgestellt und beladen werden. Ein
weiteres Anwendungsbedürfnis
besteht in dem Kombinieren von Containern durch Zusammenstellen
und Verbinden in Funktionseinheiten.
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Für die Dach-
und Boden-, Stirn- und Seitenwände
werden so genannte Sandwich-Elemente verwendet. Das sind gewalzte
Stahlprofile, die miteinander formschlüssig verbunden sind. In die
Zwischenräume
ist Kunststoffschaum zur Wärme-
und Schallisolierung eingeklebt. Durch die beidseitige Verbindung
des Profilrahmens mit Metalldeckflächen erhält das Element seine Tragfestigkeit
und Biegesteifigkeit.
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Die
Stirnwände
sind sowohl an Vor- als auch den der Rückseite des Containers an der
Quertraverse der Dachgruppe jeweils schwenkbar angeordnet und können so
aus der entfalteten Arbeitsstellung des Containers um 90° nach innen
geschwenkt werden, bis sie am Dach arretiert werden.
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Die
Seitenwände
sind aus ebensolchen Sandwich-Elementen gefertigt. Jede Containerseite besteht
aus je mindestens 2 Sandwichelementen, die an den Längstraversen
oben und unten jeweils mit Dichtprofilen um 90° schwenkbar angeordnet sind und
miteinander über
180°-Scharniere verbunden sind.
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Aus
der Arbeitsstellung lässt
sich der Container zusammenfalten, indem die Seitenwände über ihr
Scharnier in das Innere des Containers eingeknickt werden und sich
so vollständig
zusammenlegen, dass die Dachgruppe auf den zwei oberen Seitenhalbwänden, diese
wiederum auf den zwei unteren Seitenhalbwänden und jene auf der Bodengruppe
aufliegen.
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Faltbare
Container sind bereits aus den Gebrauchsmusterschrift
DE 20 04 020 452 U1 bekannt. Der
dort beschriebene Container verfährt
die an der Dachgruppe schwenkbar angeordneten Stirnwände mechanisch
gegen den Boden. An der Unterseite des Containers sind in der Bodengruppe
zwei paarweise angeordnete Zahnstangen vorgesehen. Diese bewegen
die Stirnwände
so, dass sie gegeneinander laufend auf dem Boden ablegt werden und
das Dach nach unten auf sich ziehen. Ein automatisches Verschwenken
der Seitenwände
hingegen gibt es nicht, sie werden ganz unter die Dachgruppe geschoben und
senken sich in der Neigebewegung mit ab. Dieser konstruktive Verzicht
ist ein weiterer Nachteil neben demjenigen, dass der Verstellmechanismus
aufwendig ist und die Bauart eine seitliche Be- und Entladung erforderlich
macht, um die Kippstatik der Stirnwände nicht zu schwächen.
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Ein
zusammenfaltbarer Container liegt auch der europäischen Patentschrift
EP 02 55 19 4 B1 zugrunde.
Jene Erfindung bedarf jedoch eines an der Stirnwand verlaufenden
Profilrahmens, in dem vier nach Art einer Verbindungsstrebe agierende
Stützen untergebracht
sind, die über
ein Seilzugsystem den Faltprozess der Seitenwände steuern und in Betriebsstellung
des Containers die Seitenwände
durch Verrasten fixieren. Nachteil jener Erfindung ist wiederum
der Synchronisationsaufwand der Seilzugsysteme.
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Auch
der Offenlegungsschrift
DE 10 2005 005 643 A1 liegt das Schwenken
von Seitenwandelementen mit Hilfe eines Klappmechanismus zugrunde.
Bei dieser Erfindung werden die Seitenteile zwischen Boden und Decke
des Containers verschwenkt, nachdem die Stirnwände in die Transportstellung
geklappt sind, wo sie in dem Bodenbereich versenkt werden. Allerdings
löst die
vorstehende Erfindung das Problem der Wind- und Feuchtigkeitsdichtigkeit
im Knickbereich nicht und benötigt
im Seitenwandbereich unterhalb des Bodens eine weitere Knickebene,
die je Seite sechs Knickachsen anstatt 3 erforderlich macht.
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Das
Gebrauchsmuster
DE
299 14 390 U1 beschreibt auch einen zusammenklappbaren
Container. Das Klappen der Stirnwände erfolgt auf den Boden,
die Seitenwände
werden über
3-teilige Scharnier
bewirkt. Sobald es mechanische Beinträchtigungen des axialen Verlaufs
beim Zusammenfalten des Containers gibt, d. h. die präzise Abstimmung
von Sektoren und Winkeln der Hohlzylinder-Scharniere voneinander
abweicht, lassen sich die Seitenwände u. U. nicht mehr Verschwenken.
Ein Austausch kann nur durch vollständige Seitenwandmontage und
Neuausrichtung erfolgen. Der vorbeschriebene Container ist zum anderen
dadurch gekennzeichnet, dass er die Stirnwände zum Schutz vor dem ungewollten
Einknicken seiner Seitenwände
benötigt
und zum anderen die Flächen
zwischen seinen knickbaren Seitenwänden plan sind. Dies wiederum
bedingt unvermeidlich Wärme-
und Luftdurchtritt durch die Nahtstelle zwischen den Seitenwänden. Trotz
ihrer Ausbildung mit Wärmeisolierung
stellt sich dieser Übergang
als Kältebrücke dar.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen preiswerten, zuverlässigen ISO-Normcontainer herzustellen,
der in Mengen transportiert, schnell aufgebaut, feuchtigkeits-,
wärme-
und schallisoliert ist und mit anderen Containern modular kombiniert
werden kann. Die Nachteile der vorbeschriebenen Erfindungen sollen
damit bei gleichzeitiger Kostengünstigkeit überwunden
werden.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit dem
als Hauptanspruch unter 1 beschriebenen Container. Die Abmessungen
sind so gewählt,
dass der Container wahlweise per LKW, Eisenbahn oder Schiff befördert werden
kann. Durch Zusammenfalten des Containers wird sein Raumvolumen
auf ein Mindestmaß im
Verhältnis
1:7 reduziert. Durch das Stapeln der zusammengelegten Container
ergeben sich Zeit- und Kosteneinsparungen durch Verringerung von
Leerfahrten zum Einsatzort.
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Sowohl
das Aufstellen als auch das Zusammenlegen sind mit 1 bis 2 Arbeitskräften problemlos zu
erledigen.
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In
seiner Arbeitsstellung wird die Stabilität des Containers durch die
im rechten Winkel zueinander angeordnete Stirn- und Seitenwände sowie
die außen
befestigten Profil-Eckschienen garantiert. Das Aufstellen der Stirnwände und
die äußere Stabilisierung
verhindert das ungewollte Einknicken der Container-Seitenwände. Eine
Weiterentwicklung in 7 zeigt einen Container ohne
Seiten- und Stirnwände, bei
dem die Dichtprofile in Arbeitsstellung des Containers so aufeinander
stehen sind, dass ein ungewolltes Zusammenfalten ausgeschlossen
ist.
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Bei
Bedarf sind vertikale Aufstockung durch Überenanderstapeln der Container
und horizontale Verkoppelung zu größeren Raumeinheiten, wie in 8 gezeigt,
möglich.
Durch die bauliche Ausführung
sind Normcontainer zwar vorteilhaft und sinnvoll, hingegen sind
auch andere Abmessungen möglich,
z. B. 30 oder 40 Fuß Länge.
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Die
Erfindung begründet
sich in der technisch vollzogenen Klappbewegung zweier paralleler Quaderflächen durch
Einknicken der sie jeweils verbindenden Flächen. Das Aufstellen und Bergen
des Faltcontainers in seiner Transportlage ist nur mit einem Hebezeug
möglich,
dass an die genormten Öffnungen
im Dach angeschlagen wird. Der Container besteht im Wesentlichen
aus einem Ober- und einem Untergrundrahmen [85/80],
vier Seitenwänden
[20], vier Querträgern
[70] und zwei Stirnwänden
[50/60].
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Die
Seitenwände
bestehen aus je zwei gegeneinander zu faltenden, im Ober- [85]
bzw. Untergrundrahmen [80] knickenden Sandwich-Elementen. Jedes
Seitenwandelement [20] ist in Sandwichbauweise ausgeführt. Es
besteht aus einem innen tragenden Vollprofilrahmen, dass durch Verbinden
der Profilfedern des Rastkerns [23] mit der Rastsperre [22]
eine kraft- und formschlüssige
Verbindung ergibt. Darüber
greifen die Deckflächen
[27] mit ihrer Profilierung in die Fixierungsschlitze des
Rastsperr- [22] und Rastkernprofils [23]. Dadurch
werden sie miteinander verklammert. Die Wärme- und Schallisolierung des
Gesamtkörpers
wird durch einen Isolierschaumkern [24] zwischen den Deckflächen [27]
erreicht. Dieser Isolierkörper
wird aus einem Schaumstoff aus Polystyrol oder Polyurethan ausgeführt und mit
den Deckflächen
[27] und den Kernprofilen [22/23] im
Heißklebeverfahren
verbunden. Die Dichtkonturen [11], [12] sind konstruktiv
so gestaltet, dass sich die Flächen
der zueinander passenden Konturen beim Verbinden elastisch und dichtend
aneinanderfügen.
Die Scharniere [26] werden mit dem Seitenwand-Element [20] über die
Punkte auf der jeweiligen Deckfläche
verschraubt. Die Scharniere [26] bilden den axialen Mittelpunkt
der Faltbewegung, die zwischen den Elementen um 180° und zu den Längstraversen
des Ober- und Untergrundrahmens [80/85] um 90° schwenkt.
Je nach Ausführung
der Blechstärke
der Deckflächen
[27] werden drei oder fünf
Scharniere [26] mit dem Seitenwand-Element [20]
verschraubt. Jenes wird beidseitig durch das Eckverschlussprofil
[28] stirnseitig abgeschlossen, was die Statik des Elementes
unterstützt.
Die 3 zeigt die Mittelfaltung der Seitenwände in der
Klappbewegung.
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Dach
und Boden des Containers bestehen aus einem Ober- bzw. Untergrundrahmen
[80/85].
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Oberer
[80] und unterer Grundrahmen [85] sind grundsätzlich baugleich,
letzterer kann zusätzlich
durch Traversen querverstärkt
werden, um eine höhere
Belastung zu ermöglichen.
Der in 5 abgebildete Grundrahmen [80/85]
wird gebildet aus je zwei Querträgern
[70] und je zwei Längsträgern [80/85].
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Der
Querträger
[70] entspricht in seinen Abmessungen und Aufnahmepunkten
[72, 73, 74, 79] einem ISO-Container.
Der Querträger
besteht aus den beiden Halbprofilen 71 und 76,
die miteinander zu einem Kasten verschweißt werden und so ein Profil
der beschriebenen Form ergeben.
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Der
untere Längsträger [80]
entsteht wie in 6 durch das Verbinden der äußeren Walzprofile [81]
mit dem inneren Walzprofil [82] und wird jeweils stirnseitig
mit der Abdeckplatte [88] zu einem Kasten verschlossen.
Durch Aufsetzen des Dichtprofils [21] mit der konvexen,
flexiblen Kontur wird der obere Längsträger abgeschlossen. Gleichzeitig
bildet seine Kontur das Gegenstück
zum jeweiligen Profil der Seitenwand [20].
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In
analoger Weise wird in 4 der obere Längsträger [85] aus den beiden
Walzprofilen [81, 82, 88] gebildet, mit
dem Dichtprofil [25] verschlossen und der konkaven Kontur
abgedichtet. Die an den Seitenwänden
[20] bereits befestigten Scharniere [26] werden
an den dafür
vorgesehenen Befestigungspunkten der Längsträger [80] und [85]
verschraubt und bilden den axialen Mittelpunkt in der Faltbewegung
der Seitenwände.
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Die
in den Längsträgern [80/85]
vorhandenen Aussparungen dienen zur Aufnahme von quer angeordneten
Rechteckprofilen, die der Boden- und Dachgruppe eine zusätzliche
Verbindungssteifigkeit geben.
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Der
Querträger
[70] wird mit den jeweiligen Längsträgern [80/85]
verschweißt.
Sie bilden so entweder den jeweiligen oberen bzw. unteren Grundrahmen
des Faltcontainers.
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Die
Stirnwände
[50] sind erfindungsgemäß ebenfalls
in Sandwich-Bauweise ausgeführt.
Sie sind in ihrer Breitenabmessung mit dem Querträger [70] identisch
und unterscheiden sich in einer vorteilhaften Weiterentwicklung
der Erfindung nur durch Aussparungen für Fenster [51] oder
Tür [52].
Vom Aufbau entsprechen die Stirnwände den Seitenwänden [20]. Beide
Stirnwände
[50/60] sind mit Scharnieren [26] an
dem oberen Querträger
[70] befestigt. Diese bilden den Drehpunkt und die Aufhängung für die Stirnwände [50/60].
Beide Stirnwände
[50/60] sind im zusammengefalteten Container an
der oberen Decke fixiert. Sie können
erst nach Entfaltung der Seitenwände
[20] entriegelt werden. Derselbe Riegel greift bei herabgelassener
Stirnwand in die Quertraverse [70] des unteren Bodenrahmens
[80] und stabilisiert so den Faltcontainer.
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Eine
vorteilhafte Weiterentwicklung der Erfindung besteht gem. 7 in
dem Anbau von Stützecken
[45], damit werden die statischen Tragkräfte besser
abgefangen.
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In
einer weiteren vorteilhaften Weiterentwicklung in 8 ist
der Faltcontainer mehrfach übereinander
gestellt, die jeweiligen Stützecken
werden nach der Entfaltung des Containers mit Boden- und Dachrahmen
verschraubt.
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Zum
Ausgleich von Bodenunebenheiten werden in die Öffnungen [72] der
bodenseitigen Querträger
des unteren Grundrahmens [80] Drehspindeln [40]
gesteckt, die durch eine unten angebrachte Rändelschraube eine Nivellierung
entsprechend den Geländehöhen erlauben.
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Durch
die in 8 abgebildete Zusammenstellung von zwei oder mehr
Containern, aneinander und übereinander
können
bei angehobenen Stirnwänden
flexible Räume
schnell gebildet werden.