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Formschachtel mit Verriegelungseinrichtung Die Erfindung betrifft
eine Formschachtel, welche für die Aufnahme von zerbrechlichen Gütern und vorzugsweise
für die Aufnahme von Eiern in Taschen bestimmt und einstückig aus Faserstoff od.
dgl. geformt ist, bestehend aus einem durch nach oben ragende Erhebungen unterteilten
Unterteil mit geneigten Seitenwänden und aus einem vorzugsweise mit dem Unterteil
längs einer Faltlinie gelenkig verbundenen, auf das Unterteil auflegbaren und ebenfalls
mit geneigten Seitenwänden versehanen Oberteil, zumindest einer langgestreckten,
mit dem Unterteil längs einer Faltlinie verbundenen Verschlussklappe, die in geschlossenem
Zustand der Formschachtel federnd nach aussen vorgespannt am Innern der Frontfläche
des Oberteils anliegt.
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Die kommerzielle Verpackung von zerbrechlichen Gütern, insbesondere
von Eiern, erfolgt sehr häufig mit Automaten bei vorhSIltniSmäsßiE
verhältnismässig
hoher Geschwindigkeit. Zu diesem Zweck müssen die Formschachteln einerseits sehr
einfach in ihrer Konstruktion, Jedoch ausreichend robust sein, damit sie den verhältmässig
ruckhaften Bewegungen des Automaten standhalten und die darin verpackten Güter ausreichend
gegen Beschädigung schützen. Nach dem Beschicken der Formschachtel wird diese auch
vom Automaten verschlossen und anschliessend in Behälter verpackt, die z.B. bis
zu dreissig Formschachteln aufnehmen können. In diesen Behältern wird die 5,Zare
dann häufig noch gelagert oder auch ohne Zwischenlagerung direkt zum Verbraucher
transportiert. Bei diesen Handhabungen werden die Formschachteln oft sehr unvorsichtig
behandelt, wobei die Gefahr besteht, dass sie sich von selbst öffnen. Zusätzlich
zu der Fähigkeit einer Formschachtel, diese rauhe Handhabung während der Beschickung
und dem Verschliessen auszuhalten, muss sie auch in der Lage sein, häufig geöffnet
und geschlossen zu werden, damit sie beim Gebrauch eine einzelne Entnahme der verpackten
Gegenstände zulässt. Bei vielen Eierschachteln dieser Art,. bei denen die einzelnen
Eier in Taschen untergebracht sind, liegen die Verschlussklappen an den Eiern an
und lassen,keine Verbiegung in das Innere der- Formschachtel beim Verriegeln und
Entriegeln zu, so dass die Gefahr einer Beschädigung der verpackten Eier auch aus
diesem Grund besteht. Bei der Herstellung der Formschachteln insbesondere aus Faserstoff
od. dgl. tendieren die Formschachteln beim Trocknen im Bereich der üblichen Trockentemperaturen
dazu, sich zu verziehen oder zu werfen, was auch eintreten kann, wenn die bereits
fertiggestellte Formschachtel verhältnismässig hoher LuPt*feuchtigkeit ausgesetst
ist. Unter diesen Bedingungen ist eine einwandfreie Ausrichtung der für die Verriegelung
notwendigen Teile häufig nicht mehr gegeben, so dass eine einwandfreie Verriegelung
insbesondere im Füllautomaten schwierig zu erzielen und häufig nicht mehr gewährleistet
ist. Um diesen Nachteil zu überwinden, wurde bereits versucht, die Formschachtel
dicker und stabiler auszuführen, jedoch
jedoch lassen sich damit
die erwähnten Schwierigkeiten nicht überwinden. Busserdem ist es wünschenswert,
aus Kostengründen die Formschachtel so leicht wie möglich auszuführen und in ihrer
Konstruktion so zu gestalten, dass die Herstellung billig wird.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Formschachtel
zu schaffen, die mit einer Verriegelungseinrichtung versehen ist, die sehr einfach
ausgebildet und kostensparend hergestellt werden kann, Jedoch trotzdem ein einwandfreies
Verschliessen insbesondere im Automaten und eine sichere Verriegelung selbst bei
rauher Handhabung gewährleistet. Diese Yerriegelungsvorrichfung soll Jedoch auch
für eine Verriegelung sowie eine Entriegelung von Hand besonders günstig gestaltet
sein und auch dann noch eine sichere Verriegelung gewährleisten, wenn die Formschachtel
ungünstigen IZimàbedingungen und erheblichen Klimaschwankungen unterworfen ist.
Die Verriegelung soll ausserdem derart gestaltet sein, dass ein mehrfaches Verriegeln
und Entriegeln möglich ist, ohne dass dadurch die Formschachtel bzw der Inhalt durch
unvorsichtiges Öffnen beschädigt werden kann. Schliesslich soll die Verriegelungsvorrichtung
derart aufgebaut sein, dass sie unabhängig von einer Vielzahl verschiedener billiger
Materialien für die erstellung der Formschachtel ohne Beeinträchtigung der sicheren
Verriegelung verwendbar ist.
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Diese Aufgabe wird, ausgehend von der eingangs erwähnten Formschachtel,
erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass an den beiden seitlichen Enden der Verschlussklappe
Verriegelungsabschnitte vorhanden sind, die einerseits in Verschlusstellung mit
auf das Unterteil ausgerichteten Endabschnitten und andererseits neben der Faltlinie
mit nach innen gerichteten Ausformungen versehen sind, welche die Verschlussklappe
in Verriegelungsposition halten, dass an den Endabschnitten jeweils verhältnismässig
starre Verriegelungsanschläge etwa in mittlerer Höhe von der Verschlussklappe voresehen
vorgesehen
sind, dass die eine Seite der Verriegelungsanschläge jeweils an der seitlichen Kante
der Verschlussklappe endet, wobei die im wesentlichen flache Oberfläche des Verriegelungsanschlags
scharfwinklig abgesetzt nach innen gerichtet verläuft, dass die zugeordnete und
federnd nachgiebige Frontfläche des Oberteils mit nach innen gerichteten Verriegelungsvorsprüngen
versehen ist, die von der Deckfläche nach unten verlaufen, wobei eine Verriegelungskante
hinter den Verriegelungsanschlag im geschlossenen Zustand der Formschachtel greift,
dass die Tiefe der nach innen verlaufenden Oberfläche des Verriegelungsanschlags
grösser ist als der Abstand der Verriegelungskante von der Frontfläche, und dass
die Endabschnitte weiter nach innen verbiegbar sind als die Verriegelungslkanten
nach innen ragen.
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Weitere Merkmale und Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand
von Unteransprüchen.
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Eine nach den Merkmalen der Erfindung hergestellte Formschachtel besitzt
den Vorteil, dass die Verriegelungseinrichtung die Formschachtel auch bei unsachgemässer
Handhabung sicher verschlossen hält, Jedoch eine einfache Verriegelung und Entriegelung
zulässt. Dies ist insbesondere auch dann gewährleistet, wenn die Formhschachtel
aus unterschiedlichem Matereal, d.h. aus natürlichen und kiinstlichen Stoffen hergestellt
ist und damit äusseren Einflüssen gegenüber verschiedene Eigenschaften ausweist
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung
eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Ansprüchen und der Zeichnung hervor.
Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer mit Eiern gefüllten Formschachtel
i1 geöffneten Zustand mit einer Verriegelungseinriohtung gemäss der Erfindung; Fig.
2
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Formschachtel gemäss Fig.
1 von vorn mit nach oben gestellter Verschlussklappe; Fig. 3 eine Ansicht der Formschachtel
von vorn in teilweise geschlossenem Zustand; Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie
4-4 der Fig. 5; Fig. 5 eine perspektivische Teilansicht der Formschachtel im völlig
geschlossenen Zustand; Fig. 6 eine perspektivische Teilansicht der Formschachtel
mit einer veränderten Ausführungsform der Verriegelungseinrichtung gemäss der Erfindung.
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In Fig. 1 ist eine Formschachtel 10 dargestellt, in der eine Vielzahl
von zerbrechlichen Gegenständen, z.B. Eiern E untergebracht werden ko"nnen. Diese
orsohachtel wird aua Fasertbrei geformt. Die nachfolgend beschrteben* Verriegelungseinrichtung
kann an einer Vielzahl unterschiedlicher, aus Faserbrei hergestellter Formschachteln
angebracht werden, wobei die Ausformung der Formschachtel thermisch und/oder in
einem Spritzverfahren erfolgen kann. Ausser aserbrei aus Zellstoff annen auch Kunststoffmaterialien,
wie z.B. aufgeschäumtes Polystyren oder Polyäthylen Verwendung f finden.
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Die Formschachtel besteht aus einem langsstreckten Unterteil 11, in
dem eine Vielzahl von Taschen 11a bis 11f sowie 12a bis 12f in zwei parallel zueinander
verlaufenden Reihen angeordnot sind. Der als Auflage dienende Rand des Unterteils
11 ist vorzugsweise mit einer nach aussen sbstehnden Schulter 13 versehen.
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Die
Die rückwärtige Schulter 13 ist längs einer Faltlinie
19 mit einem Oberteil 14 verbunden. Entlang der Vorderseite der Schulter 13 ist
eine Verscglussklappe 15 befestigt.
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Der Oberteil 14 umfasst eine Deckfläche 16, die von nach aussen geneigt
verlaufenden Seitenwänden begrenzt wird. Diese Seitenwände bestehen aus einer Frontfläche
17, einer Rückfläche 18 und zwei Stirnflächen 20. Die offene Begrensungslinie der
Seitenwände ist mit Ausnahme eines eingebuchteten Frontabschnittes 21a mit einer
nach aussen abstehenden Schulter 21 versehen, die auf der Schulter 13 im geschlossenen
Zustand der Formschachtel aufliegt.
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Die Deckfläche der dargestellten Formschachtel ist im Zentrumsbereich
mit einer nach inne n ragenden Erhebung 16a versehen, die auf einer entsprechenden,
zwischen den beiden Reihen der Taschen angeordneten Erhebung T im Unterteil im geschlossenen
Zustand der Formschachtel aufliegt. Diese aneinander anliegenden Erhebung tragen
stark zu der Versteifung der Formschachtel bei, insbesondere wenn eine Last von
oben auf die geschlossene Formschachtel einwirkt. Eine quer zum Oberteil verlaufende
Rippe 16b verbindet die Erhebung 16a mit der Frontfläche 17 sowie der Rückfläche
18 des Oberteiles.
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Die Verschlussklappe 15 ist an zwei gegenüberliegenden Enden mit Verriegelungsanschlägen
L versehen, die etwa im mittleren Bereich der Verschlussklappe zwischen einer altlinie
22 und der oberen langgestreckten Kante 15a der Verschlussklappe liegen. Wie aus
Fig. 4 erkennbar, hat jeder Verriegelungsanschlag L eine breite, im wesentlichen
flache Oberfläche, die sich mit einem scharfen übergang nach innen in die Formschachtel
erstreckt und mit einem Teil 15b der Verschlussklappe zusammenwirkt, de:EW zwischen
dem Verriegelungsan-"chlag L und der oberen Kante 15a liegt und in -einem Winkel
A von vorzugsweise etwa 900 vom Teil 15b aus nach innen verläuft.
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Im
Im wesentlichen vertikal unterhalb der Verriegelungskante
11 ist eine nach innen ragende Ausformung 23 vorhanden, die als Anschlag dient.
Jede dieser Ausformungen 23 umfasst einen Basiabschnitt 23a, dessen äussere Kante
in der Faltlinie 22 endet und ferner einen aufrecht verlaufenden rdckwärtigen teil,
der an seinem oberen Ende mit der inneren Kante des Verriegelungsanschlags L verbunden
ist. Ferner ist die Ausformung von seitlichen, nach oben verlaufenden Flächen 23c
und 23e begrenzt, die geneigt angeordnet sind. Aus Fig. 4 ist zu entnehmen, dass
der Basisabschnitt 23a mit Bezug auf den benach-Teil barten/13a der Schulter 13
nach unten gen@igt verläuft, so dass nur die innerste Kante dieses Basiabschnittes
in punktförmigem oder linienförmigem Kontakt mit diesem zwischen zwei Taschen befindlichen
Teil 13a der Schulter 13 steht. Die als Anschlag dienende Ausformung 23 hat die
nachfolgend aufgeführten Funktionen: a) Die Ausformung verhindert das Ausweichen
der Verschlussklappe 15 nach innen, wenn diese in Verschlusstellung gebracht wird,
und hält die Verschlussklappe in der Verschlusstellung fest.
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b) Die Ausformung lässt ferner zu, dass die Endabschnitte der Verschlussklappe,
die die Verriegelungsanschläge tragen, als flexible nach innen ragende Auskragung
mit einem Finger leicht weggedrückt werden können, um die Formschachtel zu -öffnen.
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c) Die Ausformung bewirkt eine Verstärkung des Verriegelungsanschlages
L und verringert damit ein Verziehen und Verwinden des Anschlags, wenn die Formschachtel
extremen klimatischen Bedingungen ausgesetzt ist.
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Es sei darauf hingewiesen, dass der geneigte Jeweilige Seitenteil
23d jeder Ausformung nur die innere Kante des entsprechenden Verriegelungsanschlags
L berührt, so dass dieser Seitenteil in keiner Weise beim Verriegelungseingriff
hindert, wenn die Frontfläche 17 des Oberteils 14 in die Verriegelungsposition einrastet.
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Die
Die Frontfläche 17 des Oberteils ist mit zwei
länglichen Öffnungen 24 und 25 versehen, die in vertikaler Richtung auf die entsprechenden
Verriegelungsanschläge L an der Verschlussklappe 15 im verschlossenen Zustand der
Formschachtel ausgerichtet sind. Bei Jeder dieser Öffnungen ist die Jeweils untere
Kante 24a und 25a nach innen versetzt, so dass ein Verriegelungsvorsprung P entsteht.
Diese Kanten 24a und 25a sind etwa auf halber Höhe der Frontfläche 17 vorgesehen.
Dabei verlaufen diese Kanten in einem verhältnismässig plötzlichen Übergang von
der Frontfläche 17 aus nach innen, so dass sich ein wirksames Gegenstück für den
Verriegelungsanschlag L gemäss- Fig. 4 ergibt. Der Verriegelungsvorsprung P ragt
weniger weit nach innen als der mit diesem zusammen arbeitende Verriegelungsanschlag
L. Auf diese Weise beeinträchtigt der rückwärtige Teil 23b der Ausformung 23 keineswegs
einen einwandfreien sicheren Eingriff der beiden zusammenwirkenden Verriegelungselemente.
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Jeder der Verriegelungsvorsprünge ist vorzugsweise nach innen gekrümmt
ausgebildet und verläuft konisch von den Kanten 24a bzw 25a zu einem Teil 21a der
Schulter 21. Aufgrund dieser Ausgestaltung ist Jeder der Verriegelungsvorsprünge
P verhältnisraässig steif gegenüber Verformungen, obwohl die Formschachtel aus Faserbrei
geformt sein kann und daher die Frontfläche verhältnismässig nachgiebig ist.
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Weum der Oberteil im geschlossenen Zustand der Formschachtel mit dem
Unterteil verriegelt ist, liegt ein Abschnitt 15b der Verschlssklappe 15 über der
Fläche des Verriegelungsanschlages L und verschliesst die Öffnungen 24 und 25 an
der Frontfläche. Dies ist in Fig. 5 dargestellt. Da dieser Abschnitt 15b hinter
der zugeordneten Öffnung liegt, ragen auch keine Teile der Formschachtel und der
Verriegelungseinrichtung über die äusseren Oberflächen des Oberteils hervor. Damit
kann auch kein Teil der Verriegelungseinrichtung zufällig beschädigt oder zerdrückt
werden, was von Wichtigkeit ist, wenn die Formschachteln in grösserer Anzahl übereinander
und nebeneinander
ander gestapelt werden sollen. Dies ist von besonderem
Vorteil, wenn für die Formschachtel ein Material Verwendung findet, das gegenüber
solchen Beschädigungen verhälthismässig wenig Steifigkeit besitzt.
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Um die Verschlussklappe 15 noch weiter gegen ein Umklappen nach innen
zu versteifen, können zusätzliche Ausformungen 26 und 27 gemäss Fig. 1 und 2 vorgesehen
sein, die ebenfalls nach innen ragen. Diese zusätzlichen Ausformungen sind zwischen
den Ausformungen 23 angeordnet und haben flächenbereiche 26a bzw. 27a, die auf dem
Randabschnitt der Schulter 13 des Unterteils z.B.- zwischen den Taschen lib und
llc bzw. llc und lid flächig aufliegen. Diese als Anschlag dienenden Blächenbereiche
26a und 27a sind winklig bezüglich der Schulter 13 des Unterteils derart ausgerichtet,
dass sie etwas früher als die entsprechenden Anschlagflächen 23a auf der Schulter
13 zum Anschlag kommen, wenn die Verschlussklappe 15 in Verschlusstellung gebracht
wird. Dies dient dem Zweck, dass die an den seitlichen Enden der Verschlussklappe
angebrachten und von Hand nach innen verformbaren Abschnitte genügend Flexibilität
behalten, damit die Verriegelungsvorsprünge P von den Verriegelungsanschlägen L
freikotzimen, wenn die Formschachtel durch Eindrücken dieser Endabschnitte geöffnet
werden soll.
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Somit kann zum Öffnen der Formschachtel der Abschnitt 15b der Verschlussklappe
hinter den Öffnungen 24 bzw. 25 mit dem Finger geringfügig nach innen gedrückt werden,
wodurch auch der Verriegelungsanschlag L entsprechend nach innen verschoben wird
und seinerseits die innere Kante des Basisabschnittes 23a ebenfalls um einen geringen
Betrag verschiebt, so dass die Verriegelungskante des zugeordneten Verriegelungsvorsprunges
sich von dem Verriegelungsanschlag L löst. Diese Verschiebung des seitlichen Abschnittes
der Verschlussklappe ist deshalb möglich, da die seitlichen Enden dieser Abschnitte
nicht an dem in den benachbarten Taschen befindlichen Gegenstand anliegen können.
Diese Flexibilität des Abschnittes 15b und des -Verriegeluagsanschlages
Verriegelungsanschlages
L erfolgt einheitlich um eine Achse Z-Z, die winklig zur Querausdehnung der Formschachtel
verläuft und in Fig. 2 mit gestrichelten Linien angedeutet ist.
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Die Lage der Achse ergibt sich im wesentlichen aus der Formgebung
der erwähnten Teile und kann gegenüber der Darstellung auch unter einem anderen
Winkel verlaufen.
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Der Widerstand der Verschlussklappe 15 als solche gegen eine Verbiegung
zusammen mit dem Anschlagen der Ausformungen hält die Verschlussklappe nachgiebig
in einer Verriegelungsposition, wobei sie an der Innenseite der Frontfläche 17 anliegt,
wenn die Formschachtel geschlossen ist. Die Verschlussklappe 15 kann gewünschtenfalls
soweit nach oben gezogen werden, dass sie auch an der Unterseite der Deckfläche
16 des Oberteils anliegt.
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In Fig. 6 ist eine Formschachtel teilweise dargestellt, bei der die
Verriegelungseinrichtung gemäß der Erfindung eine abgeänderte Form aufweist. Dabei
sind an der Verschlussklappe 115 die auf der Aussenseite liegenden Seitenwände der
Ausformung 123 weggelassen. Damit hat jede Ausformung 123 einen rückwärtigen Teil
123b, eine geneigte Seitenwand 123c sowie einen Basisabschnitt 123a. Die oberen
Wanten der Seitenwand und des rückwärtigen Teils enden entlang der inneren Kante
der als Verriegelungsanschlag L wirksamen Fläche wie dies bereits im Zusammenhang
mit der Ausformung 23 gemäss den Fig.
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1 bis 4 erläutert wurde.
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Somit ist sowohl bei der Ausformung 23 als auch bei der Ausformung
123 ein wesentlicher Teil des Umfangs eines jeden Verriegelungsanschlags L sehr
wirksam verstärkt,uad trotzdem ergibt sich durch.keine der Ausformungen zwischen
dem Verriegelungsanschlag t-und dem Verriegelungsvorsprung P eine Beeinträchtigung
beim Ineinandergreifen der entsprechenden Teile während des Verriegelns. Dies ist
sogar der Fall, wenn der Verriegelungsvorsprung
Verriegelungsvorsprung
und der zugehörige Verriegelungsanschlag nicht genau aufeinander ausgerichtet sind.
Wegen der winkligen Anordnung der Anschlagfläche des Verriegelungsanschlages L bezüglich
dem Abschnitt 15b der Verschlussklappe ist die vordere Kante dieser Anschlagfläche
aussergewohnlich starr, so dass sie auch einer häufigen Benutzung, d,h. einem häufigen
Offnen und Schliessen der Formschachtel ohne zu brechen standhält.
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Beim Schliessen einer gefüllten oder teilweise gefüllten Formschachtel,
sei es von Hand oder automatisch, wird die Verschlussklapps 15 um die Faltlinie
22 nach oben und etwas nach rückwärts geklappt, bis die Ausformungen 26 und 27 auf
entsprechenden Anschlagflächen des Unterteils 11 anliegen.
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Die Verschlussklappe 15 wird in dieser Position gehalten und der Oberteil
14 um die Faltlinie 19 entweder von Hand oder mechanisch zugeklappt, so dass der
Oberteil auf dem Unterteil zur Auflage kommt. Wenn der Oberteil in Schliesslage
sich bewegt, greift er über die Verschlussklappe, wobei die an der Frontfläche angebrachten
Verriegelungsvorsprünge P an den Abschnitten 15b der Verschlussklappe angreifen
und diese geringfügig nach innen verbiegen, so dass die Verriegelungsvor sprünge
über die Frontkante des Verriegelungsanschlages L htnübergleiten und hinter die
Anschlagfläche greifen.
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Wie bereits erwähnt, muss zum Öffnen der Formschachtel lediglich der
Abschnitt 15b der Verschlussklappe 15, der hinter den Öffnungen 24 und 25 liegt,
von Hand etwas eingedrückt werden, so dass die Verriegelungsvorsprünge freikommen
und über die vordere Kante der Anschlagfläche des Verriegelungsan-Schlages L nach
oben gleiten. Damit ist die Formschachtel entriegelt und kann geöffnet werden.
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Obwohl die Darstellung eine Formschachtel zeigt, wie sie üblicherweise
zum Verpacken von Eiern benutzt wird, ist es offensichtlich
offensichtlich,
dass die Erfindung auch bei Formschachteln Verwendung finden kann, die zum Verpacken
anderen Gegenstände vorgesehen sind. Dabei ist es nicht notwendig, dass der Oberteil
längs einer Faltlinie mit dem Unterteil gelenkig verbunden ist, vielmehr kann der
Oberteil getrennt vom Unterteil hergestellt werden. Bei einer-solchen Ausführung
ist sowohl auf der Vorderseite als auch auf der Rückseite eine Verschlussklappe
anzubringen und entsprechend die Frontfläche und die Rückfläche des Oberteils mit
Verriegelungsvorsprüngen und Öffnungen zum Wegdrücken der Verschlussklappe beim
Öffnen voreiner zusehen. Es ist auch möglich, dass die Erfindung bei/Formschachtel
Verwendung findet die nicht in Taschen unterteilt ist bew. bei der sowohl das Unterteil
als auch das Oberteil mit Taschen versehen ist. Die Erfindung ist vorteilhaft bei
Jeglicher Art von Formschachtel verwendbar, die sowohl in einem thermischen Form-
oder einem Vakuumformverfahren hergestellt ist bzw. im Spritzgussverfahren hergestellt
wird.
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Patentansprüche