DE2165139A1 - Behälter - Google Patents

Description

Behälter

Die Erfindung betrifft einen Behälter.

Flüssiggut wird häufig in Tonnen und/oder Pässern mit kreisrundem Querschnitt transportiert und gelagert. In der US-Patentschrift 3 586 204 betreffend "Behälter und Verfahren zu seiner Herstellung" wird ein Behälter beschrieben, der zur günstigsten Raumausnutzung in Lagerhäusern mit rechteckigem Querschnitt auegebildet ist. Angaben über andere herkömmliche Behälter und mit Vertiefungen ausgeführte Behälterwände finden sich in den US-Patentschriften 867 940, 1 807 912 sowie 3 102 502. Diese Vertiefungen sind weder durchgehend noch mit glatten Begrenzungskanten ausgeführt und schaffen daher keine ausreichende Festigkeit.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Behälter zu schaffen, der den "beschriebenen Zwecken bei einfacher Bauweise besonders zuverlässig entspricht.

Die Erfindung ist auf einen Behälter gerichtet, der leicht und bequem stapel- und transportierbar ist, eine größere Festigkeit aufweist als Behälter herkömmlicher Bauweise und unter Verzicht auf verschiedene Versteifungseinsätze mit einem in der Mitte angeordneten konkaven Verstärkungsring bzw. -reifen ausgestattet ist, bei dem ferner die oberen und unteren Abschlußteile mit dem Behälterhauptkörper durch dicht gepackte, eingerollte und haltbare Verschlußfalze verbunden sind und in deren Umgebung der Verstärkung dienende V-förmige Vertiefungen aufweisen. In Weiterbildung der Erfindung wird ein Behälter mit abnehmbarem Verschlußdeckel bzw. Oberteil und ein Behälter mit einem konkaven Verstärkungsreifen mit senkrechten Stützen vorgeschlagen.

Ein Behälter nach der Erfindung ist ebenfalls mit rechteckigem Querschnitt ausgeführt und für größere Behälterinnendrücke ausgelegt. Das US-Transportministerium hat verschiedene Vorschriften für Transportbehälter erlassen, die mit dem Tarif Fr. 23 vom 3. August 1969 durch T.C. George, 2, Penn Plaza, New York, N.Y. 10001, herausgegeben wurden. Danach sind auch hydrostatische Druck- und Leckprüfungen vorgesehen. Der erfindungsgemäß ausgebildete Behälter erfüllt diese Vorschriften und besitzt einen glatten, konkaven Reifen, der sich einstückig an die glatten Behälterwände anschließt. Die Formgestaltung des Behälters und des Mittelreifens macht die Verwendung der üblichen Verstärkungseinsätze und Prägungen am Behälter, die zu Dehnungsrissen in örtlich begrenzten Bereichen führen, überflüssig.

Die Abschlußwände sind mit dem Hauptkörper des Behälters

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durch, einen Wickelverschlußfalz verbunden, der als halfbarer Metallverschlußfalz durch Einrollen bzw. Insichaufwickeln der nach außen ragenden Plansche der Abschlußwände und des Behälterhauptkörpers herstellbar ist. Aus den US-Patentschriften 3 251 515, 3 272 671 und 3 425 381 sind Vorrichtungen mit Verschlußfalzen bekannt. Ein erfindungsgemäßer Behälter ist an jeder Abschlußwand in der Umgebung der Verschlußfalze mit längs des ganzen Umfanges der Abschlußwände verlaufenden, der Verstärkung dienenden V-förmigen Vertiefungen versehen. Zur Erzielung der Stapelfähigkeit ist der Boden in Form und Größe entsprechend der oberen Abschlußwand ausgebildet.

Ein Behälter der eingangs erwähnten Art zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß ein rohrähnlicher Körper von rechteckigem Querschnitt mit gerundeten Ecken aneinander anschließende Seitenwände sowie einen ihn umschließenden durchgehenden, glatten konkaven Reifen mit oberen und unteren, sich seitlich erstreckenden Übergangsstellen besitzt, daß jede der Seitenwände mit oberen und unteren Wandabschnitten, die durch den Reifen gegeneinander abgegrenzt sind, an die zugehörige Übergangsstelle einstückig anschließt und daß der Körper durch eine mit seinem oberen Ende verbundene Deckplatte abdichtend verschlossen ist.

In Weiterbildung der Erfindung ist ein Behälter vorgesehen, bei dem ein rohrähnlicher Hauptkörper von rechteckigem Querschnitt einen ersten, den Körper vollständig umschließenden Oberkantenabschnitt in Form eines umgekehrten L sowie eine Deckplatte mit einer ersten, im wesentlichen waagerechten Wand aufweist, mit der durch eine erste, in den ersten Abschnitt passende V-förmige Wand eine zweite, der ganzen Umfangslänge der ersten waagerechten Wand folgende Wand fest verbunden ist_o

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Die Erfindung schafft durch die in hohem Maße zweckmäßige Vereinigung einer Anzahl konstruktiver Merkmale aufeinander aufsetzbare, steife und widerstandsfähige Behälter von nichtkreisrunder Gestalt. Beispielsweise wird durch die Anwendung des Aufbaus einer Eischale in Kombination mit Ringbzw. Reifenelementen und unterbrochenen Faltungslinien ein Behälter herstellbar, der auch bei großen Abmessungen unter Verwendung großflächiger, verhältnismäßig flacher Metallbleche steif, unempfindlich gegen Stauchwirkungen und stapelbar bleibt. Die Einführung möglicher schwacher Stellen bei der Formgebung des erfindungsgemäßen Metallbehälters wird durch den weitestgehenden Verzicht auf durchgehende Faltungslinien vermieden, die zu einem Versagen oder Nachgeben einer Behälterwand unter normaler Stapelbelastung, etc. führen könnten.

Da bei einem erfindungsgemäßen Behälter zum Verbinden von Deckplatte und Boden mit dem Behältergrundkörper keine Schweißarbeit erforderlich ist, kann vorgefertigtes Material verwendet werden. Der Behälter nach der Erfindung ist leicht und bequem stapelbar und erhält durch einen in der Mitte angeordneten Verstärkungsreifen, der Verstärkungseinsätze oder Prägungen überflüssig macht, eine verhältnismäßig größere Festigkeit als herkömmliche Behälter, denen er nicht nur dadurch sondern auch im Herstellungsverfahren überlegen ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mehrerer Ausführungsbeispiele mit weiteren Einzelheiten erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine Schrägansicht eines Behälters nach der Erfindung,

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Pig. 2 eine Teilansicht in vergrößertem Maßstab und in Pfeilrichtung einer Ecke des Behälters entsprechend der Linie 2-2 in Pig. 1,

Pig. 3 eine Teilansicht in vergrößertem Maßstab und in Pfeilrichtung einer der Behälterseitenwände entsprechend der Linie 3-3 in Pig. 1,

Pig. 4 eine Draufsicht auf einen Teil des Bodens des Behälters entsprechend Pig. 1,

Pig. 5 eine Teilansicht im Schnitt des Werkzeuges zum Verbinden der Deckplatte und des Bodens mit dem Behälter,

Pig. 6 eine ähnliche- Ansocht wie Pig. 5 beim Verbinden einer Deckplatte bzw. eines Bodens mit dem Behälter,

Pig. 7 eine Seitenansicht in verkleinertem Maßstab von zwei aufeinandergestapelten Behältern entsprechend Pig. 1,

Pig. 8 eine Ansicht in vergrößertem Maßstab eines Teils der aufeinandergestapelten Behälter entsprechend Pig. 7»

Pig. 9 eine Schrägansicht eines Teils einer weiteren Ausführungsform des Behälters nach der Erfindung,

Pig. 10 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Behälter mit abnehmbarem Oberteil und

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Pig. 11 eine Teilschnittansicht in Pfeilrichtung entsprechend der Linie 11-11 in Fig. 10.

Fig. 1 zeigt einen Behälter 20, der sich aus einem rohrähnlichaiKörper 21 von rechteckigem Querschnitt, einer Deckplatte 50 und einem dieser abgewandten Boden 70 zusammensetzt. Zum rohrähnlichen Körper 21 gehören vier identische Seitenwände 24, 25, 26 und 27, die mit gerundeten Ecken 28 in allmählichem Übergang so aneinander anschließen, daß eine Behälterform von im wesentlichen rechteckigem Querschnitt gebildet ist. Jede Seitenwand stellt einen hoch- bzw. außenliegenden Abschnitt des Hauptkörpers dar, deren oberer und unterer Abschnitt 30 bzw. 31 durch einen konkaven Ring bzw. Reifen 29 miteinander einstückig verbunden sind. An den konkaven Reifen 29 schließt sich der obere Abschnitt 30 an einer Übergangsstelle 32, der untere Abschnitt 31 an einer Übergangsstelle 33 an. Der Reifen 29 umschließt den rohrähnlichen Körper 21 in ganzer Umfangslänge.

Fig. 2 und 3 zeigen Schnittansichten eines Eckstückes und eines Seitenwandstückes als Teile des Behälters entsprechend Fig. 1. Aus Fig. 2 ist zu erkennen, daß der Reifen 29 mit schwacher Krümmung nach innen gewölbt ist. Bei Betrachtung des Behälters von außen zeigt der obere Abschnitt 30 eine konvexe Ausbildung, hat seine am weitesten außen liegende Stelle im Bereich der gerundeten Übergangsstelle 32 und ist leicht nach innen geneigt, um im Bereich eines Punktes 34 in eine sich einstückig anschließende Schrägwand 35 überzugehen, die nur an den vier Ecken des rohrähnlichen Körpers vorgesehen ist und bis zur Seite des Behälters hin völlig in oberen Abschnitt 30 aufgeht. Der nach innen geneigte obere Abschnitt 30 setzt sich an jeder Seite des Behälters übergangslos in einer senkrechten Wand 36 fort (vgl. Fig. 3). In ähnlicher Weise geht auch die Schrägwand 35 fugenlos in

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die senkrechte Wand 36 über. Entsprechend Fig. 3 schließt sich an die senkrechte Wand 36 ein mit dieser einstückig geformter und aus dieser im rechten Winkel heraustretender Plansch 40 an, der den rohrähnlichen Körper 21 vollständig umschließt. Wand 36 und Flansch 40 bilden also zusammen ein Stück in Form eines umgekehrten L, welches sich längs der oberen Umfangslinie des rohrähnlichen Körpers 21 erstreckt. Fig. 2 zeigt dieses L-förmige Stück nicht, da hier die Deckplatte 50 mit dem rohrähnlichen Körper in einem Verschlußfalz 61 verbunden ist, der weiter unten näher beschrieben sei.

Der untere Abschnitt 31 besitzt eine mit dem oberen Abschnitt identische Ausbildung, hat seine am weitesten außen liegende Stelle im Bereich der gerundeten Übergangsstelle 33» ist nach innen geneigt und geht im Bereich eines Punktes 42 fugenlos in eine Schrägwand 37 über, an die sich übergangslos eine senkrechte Wand 38 anschließt, aus der ein mit ihr einstückig geformter Flansch 39 im rechten Winkel heraustritt. Wand 38 und Flansch 39 bilden zusammen ein L-förmiges Stück, das sich längs der ganzen unteren Umfangslinie des rohrähnlichen Körpers 21 erstreckt. Die Schrägwand 37 ist nur an den vier Ecken des rohrähnlichen Körpers vorgesehen. An den Seiten des Behälters geht der untere Abschnitt 31 fugenlos und unmittelbar in die senkrechte Wand 38 über. Fig. 3 zeigt dieses L-förmige Stück nicht, da hier der Boden 70 bereits durch einen weiter unten näher zu beschreibenden Verschlußfalz 79 mit dem rohrähnlichen Körper verbunden gezeichnet ist.

Fig. 4 ist eine Draufsicht auf den Boden des Behälters entsprechend Fig. 1 und zeigt insbesondere den Boden 70, der das untere Ende des rohrähnlichön Körpers 21 verschließt und mit diesem durch einen Verschlußfalz 79 verbunden ist.

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Fig. 2 zeigt den am rohrähnlichen Körper 21 anliegenden Boden im Zustand vor dem Einrollen ,der Ränder des Bodens und des rohrähnlichen Körpers. Der Randbereich des Bodens zeigt anfänglich die Form eines waagerechten Flansches 72, der aus einer senkrechten Wand 71 übergangslos im rechten Winkel heraustritt. Die äußerste Kante des waagerechten Flansches 72 ist nach oben gebogen und bildet ein senkrechtes Endstück 73. Endstück 73 und Flansch 72 erstrecken sich längs des ganzen Außenumfangs des Bodens 70. Die senkrechte Wand 71 verläuft parallel zur senkrechten Achse des rohrähnlichen Körpers 21 und endet oberhalb der Hauptwand 77 des Bodens in einer umgekehrten V-Form'/S mit einer um den Boden herum laufenden Rippe 75. Im Bereich eines Punktes ist die Hauptwand 77 des Bodens vertieft und neigt sich von der Rippe 75 ausgehend bis zum Mittelteil des Bodens, wo zum Entleeren des Behälters ein wegnehmbarer Stopfen 78 angebracht ist. Der fugenlose Übergang zwischen der nach unten geneigten Hauptwand 77 und der Rippe 75 wird durch eine steilere Schrägwand 80 gebildet.

Die Deckplatte 50, die in ihrer Form ähnlich dem Boden ausgebildet ist, ist mit dem rohrähnlichen Körper 21 durch einen Verschlußfalz 61 verbunden. Entsprechend Fig. 1 besitzt die Deckplatte 50 einen hochliegenden Abschnitt 51 mit einer Vertiefung 52 im Mittelteil, in der ein wegnehmbarer Stopfen 54 aufgenommen ist. An jeder der vier Ecken der Deckplatte ist eine Spundzapfenstelle vorgesehen, deren tieferliegender Boden 58 durch eine Schrägwand 57 mit der hochliegenden Wand 51 verbunden ist. Die in jeder Ecke der Deckplatte 50 ausgebildeten Spundzapfenstellen 55 erleichtern das Einsetzen eines Stopfens bzw. Spundes in herkömmlicher Bauweise ο Fig. 1 zeigt eine der vier Ecken mit einem eingesetzten wegnehmbaren Spund 56. In die restlichen drei Spundzapfenstellen können zusätzliche Spunde eingetrieben sein. Längs der Umfangslinie der Deckplatte verläuft eine mit der

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hochliegenden Wand 51 durch eine Schrägwand 59 verbundene V-förmige Vertiefung 60 (vgl. Fig. 2), deren gegen die Bodenfläche vorspringende Rippe 62 längs der Umfangslinie der Deckplatte verläuft. Anfänglich und vor dem noch näher zu beschreibenden Arbeitsschritt des Einrollens läuft um die Deckplatte herum ein ein nach unten gebogenes Endstück 65 aufweisender waagerechter Plansch 64, an den sich fugenlos eine senkrechte Wand 63 anschließt, die an ihrem dem Boden zugewandten Ende zu einer Rippe 62 ausgebildet ist. Entsprechend Fig. 2 ist der Verschlußfalz 61 durch Ein- bzw. Einwärtsrollen des Endstückes 65, des Flansches 64 und des Flansches 40 des rohrähnlichen Körpers hergestellt.

Fig. 5 ist eine Teilansicht im Schnitt eines Werkzeuges zum Herstellen eines die Deckplatte und den Boden mit dem rohrähnlichen Körper verbindenden Verschlußfalzes. Das Werkzeug sei anhand der Arbeitsschritte zum Herstellen des den Boden mit dem rohrähnlichen Körper verbindenden Verschlußfalzes 79 beschrieben, die analog auch für den Verschlußfalz 61 gelten, der die Deckplatte mit dem rohrähnlichen Körper verbindet. Zum Werkzeug 90 gehört eine Dreheinrichtung 110 zum Drehen des rohrähnlichen Körpers und des mit ihm zu verbindenden Bodenteils sowie eine Einrolleinrichtung 91, die gegen die Flansche der durch die Dreheinrichtung 110 in einer Drehbewegung an ihr vorbeigeführten, miteinander zu verbindenden Teile, nämlich des rohrähnlichen Körpers und des Bodenteils, bewegbar ist. Der Boden 70 ruht an einem drehbaren Maschinentisch auf, mit dem eine Platte 112 fest verbunden ist. Entlang des Umfangs der Platte 112 ist ein Flansch 113 ausgebildet, der eine Führungsnut 114 begrenzt, die entsprechend dem rechteckigen Querschnitt des Behälters einen im wesentlichen rechteckförmigen Verlauf aufweist. An der Platte 112 ist mit gewöhnlichen Befestigungsmitteln ein durchgehender Auflageklotz 115 befestigt, der einen Flansch 117 in Form eines umgekehrten V aufweist, welcher in

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die V-förmige Vertiefung 76 (vgl. Fig. 2) des Bodens 70 paßt. Eine Fläche 118 am Flansch 117 stützt die Wand 80 des Bodens 70 ab. Der rohrähnliche Körper 21 wird auf den Boden 70 so aufgesetzt, daß Flansch.39 von oben am Flansch 72 aufruht und innerhalb des senkrechten Endstückes 73 liegt. Sodann wird die Dreheinrichtung 110 in eine Drehbewegung um eine (nicht gezeichnete) feststehende Achse und in Richtung des Pfeils 119 versetzt, während ein Rad langsam in Richtung gegen den Behälter bewegt wird. Die Einrolleinrichtung 91 besitzt einen Grundschlitten 92, dessen Endstück 93 flanschähnlich ausgebildet ist und einen mit einem Befestigungsmittel 95 drehbar befestigten Nutenstein 94 trägt. Der Grundschlitten ist in (nicht gezeichneten) Führungen aufgenommen und darin in Richtung eines Doppelpfeils 91' hin und her bewegbar. Der Nutenstein 94 greift in die Führungsbahn bzw. -nut 114 ein und folgt deren Verlauf beim Drehen der Platte 113 durch den Maschinentisch 111. Am Oberteil des GrundEchlittens 92 ist eine Platte 97 beweglich gehaltert. Diese weist an ihrem Ende Schenkel 98 und 99 auf, die im Abstand voneinander ausgebildet sind zur Aufnahme des Rades 100, das daran mit einem Befestigungsmittel 101 drehbar gelagert ist. Das Rad 100 besitzt einen mit großem Durchmesser ausgeführten unteren Rand 102, der durch eine das Einrollen bewirkende gekrümmte Fläche 103 fugenlos in einen oberen Rand 104 kleineren Durchmessers übergeht. Die Platte 97 ist relativ zum Grundschlitten 92 so bewegbar, daß bei jeder Drehung des Maschinentisches 111 das Rad 100 um einen geringen Betrag nach innen in Richtung auf den Behälter zu vorschiebbar ist. Zur Verschiebung der Platte 97 relativ zum Grundschlitten 92 kann eine beliebige Anzahl von Einrichtungen, wie z.B. ein Schneckenantrieb , vorgesehen sein.

Fig. 6 ist eine Ansicht ähnlich Fig. 5, mit dem Unterschied, daß das Rad 100 zum Formen des Verschlußfalzes 79 in innerer

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Endstellung stehend gezeichnet ist. Aus Fig. 5 und 6 ergibt sich, daß das Rad 100 beim Drehen des Bodens 70 und des rohrähnlichen Körpers entsprechend dem Richtungspfeil.119 langsam nach innen vorgeschoben wird, bis das Endstück 73 an der gekrümmten Fläche 103 anliegt. Bei weiterem Vorschub in derselben Richtung, beginnt das Rad 100 zu drehen und Endstück wird zum Flansch 39 hin umgeklappt. Mit fortschreitendem Einwärtsvorschub des Rades 100 rollen sich die Flansche 39 und 72 ein und formen den in Fig. 6 gezeigten Versehlußfalz 79. Da Flansch 117 über den Auflageklotz 115 hinausragt, kann der untere Rand 102 in den Bereich unter dem Flansch einfahren. Zwischen dem Grundsehlitten 92 und der Platte wird ein Abstand entsprechend dem Luftspalt 96 eingehalten, um einen Eingriff zwischen diesen Bauteilen beim Drehen der Platte 113 um 36o° zu vermeiden. Unter der durch die Dreheinrichtung 110 bewirkten Drehung des Behälters und des Bodens wird die Platte bzw. der Schlitten 97 langsam nach innen vorgeschoben. Zur vollständigen Formung des Verschlußfalzes sind im allgemeinen mehrere Umdrehungen der Dreheinrichtung erforderlich. Nach dem Verbinden des Bodens mit dem rohrähnlichen Körper werden beide von der Einrichtung weggenommen und die Deckplatte auf den Maschinentisch aufgelegt. Hierzu ist es erforderlich, daß der Auflageklotz 115 durch einen ähnlichen Klotz mit einer der Form der Deckplatte entsprechenden Form ersetzt wird. Nach dem Auflegen der Deckplatte auf den Auflageklotz, wird der rohrähnliche Körper nochmals auf die Dreheinrichtung aufgesetzt und dann zum Verbinden der Deckplatte mit dem rohrähnlichen Körper der Verschlußfalz 61 geformt. Um einen Verschluß zwischen den Abschlußwanden und dem Behälter während dessen Herstellung zu erreichen, können Fertigungsmittel vorgesehen sein, die einen Verschlußfalz zwischen beiden AbSchlußwanden und dem Behälter gleichzeitig herstellen. Zum Erzielen eines flüssigkeitsdichten Verschlusses zwischen dem rohrähnlichen Körper einerseits und der Deckplatte und dem Boden andererseits

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wird zwischen diese und den rohrähnlichen Körper vor dem Ausformen der Verschlußfalze ein flexibles Dichtglied 66 (vgl. Fig. 2) eingelegt oder eine Dichtmasse aufgetragen. ■

Im Hinblick auf das Stapeln und das Aufeinandersetzen von erfindungsgemäßen Behältern ist die Deckplatte 50 größer ausgeführt als der Boden 70. Fig. 7 zeigt eine Seitenansicht eines auf einen Behälter 130 aufgesetzten Behälters 125» die beide in erfindungsgemäßer Ausbildung vorgesehen sind. Ein Verschlußfalz 127 am Boden 126 des oberen Behälters ist soweit nach innen versetzt angeordnet, daß er in eine V-förmige Vertiefung 132 an der Deckplatte 131 des unteren Behälters paßt. Ein Verschlußfalz 133 an der Deckplatte 131 ist natürlich gegenüber dem Verschlußfalz 127 des Bodens 126 nach außen versetzt.

Fig. 8 zeigt eine Teilansicht in vergrößertem Maßstab eines linken oberen Teils eines Behälters 130 und eines linken unteren Teils eines Behälters 125 entsprechend Fig. 7. Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß die Deckplatte 131 des Behälters 130 mit einer kräftigen Vertiefung 132 versehen ist, die gebildet ist von einer senkrechten Wand 137 und einer sich an diese anschließenden und dieser gegenüber in spitzem Winkel nach oben ragenden Wand 138. Bei einer Ausführungsform des Behälters mit einer Höhe von etwa 900 mm und einem quadratischen Querschnitt von etwa 692.692 mm betrug die Tiefe der Vertiefung 132 von der waagerechten Deckplatte 131 ab gemessen etwa 19 mm. Bei der gleichen Ausführungsform schnitt die Wand 138 die Wand 137 unter einem eingeschlossenen Winkel von max. 55°. Eine starke Vertiefung führt zu einer beträchtlichen Erhöhung der Festigkeit des Behälters. Bei Behältern, die nur eine flache Vertiefung oder überhaupt keine Vertiefung aufweisen, drückt der durch Pfeile 134, 135 und 136 dargestellte Innendruck die Abschlußwand vom Behälter weg. Es sei beispielsweise

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eine Vertiefung 132 in flacher Ausbildung angenommen. Dann drückt die mit Pfeilen 134 angedeutete waagerechte Komponente des Druckes die Seitenwand 139 waagerecht nach außen, während die durch Pfeile 135 bezeichnete senkrechte Druckkomponente die Wand 128 zusammen mit Wand 131 nach oben bewegt, dadurch die Vertiefung streckt bzw. einebnet und den Verschlußfalz aufrollt. Durch Vergrößern der Tiefe der Vertiefung 132 unter Beibehaltung der senkrechten Anordnung der Wand 137 und etwa derselben Weite der Vertiefung verringert sich der eingeschlossene Winkel zwischen den Wänden 137 und 138. Dadurch ergibt sich eine Verstärkung der waagerechten Komponente des Druckvektors 135, aber eine Abschwächung der senkrechten Komponente des Vektors. Eine bedeutende Abschwächung der gegen die Wand 138 gerichteten senkrechten Druckkomponente verhindert ein Strecken bzw. Einebnen der Vertiefung und ein Öffnen des Verschlußfalzes.

Vertiefung 132 nimmt den Verschlußfalz 127 des Behälters auf und ermöglicht somit ein Aufeinanderstapeln der Behälter. Zum Ausschluß des Eingriffs mit der Wand 131 ist der Boden 126 des Behälters 125 mit einer Vertiefung versehen, die ähnlich der Vertiefung 132 in Form eines umgekehrten V ausgebildet ist.

Vom Verschlußfalz 133 ausgehend erstreckt sich die Seitenwand 139 mit allmählicher, nach außen gerichteter Neigung nach unten und folgt einer allgemeinen Eischalenkontur, wie sie entsprechend Fig. 1 auch für den Behälter 20 gezeigt ist. Der obere Abschnitt 30 jeder Seitenwand verläuft in Richtung auf die Übergangsstelle 32 zu nach außen, während der untere Abschnitt 31 jeder Seitenwand von der unteren Übergangsstelle 33 aus allmählich nach innen geht, um an den Boden anzuschließen.

Es wurde festgestellt, daß ein erfindungsgemäßer Behälter eine hohe Festigkeit aufweist und verhältnismäßig großen

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Drücken standhalten kann. Durch die Kombination der Eischalenkontur der Seitenwände des rohrähnlichen Körpers mit dem den Behälter in dessen Mitte umschließenden glatten und gerundeten konkaven Reifen 29 worden im rohrähnlichen Körper Spannungskonzentrationen ausgeschlossen, die sich normalerweise aus scharfen Knickungen.oder Ecken am Behälter ergeben wurden. Es wurde herausgefunden, daß der rohrähnliche Körper 21 am vorteilhaftesten unter Verwendung von Streckmetall, wie in der US-Patentschrift 3 586 204 beschrieben, herstellbar'ist. Durch die Versteifung des Behälterhauptkörpers mit dem in der Mitte angeordneten konkaven Reifen werden Verstärkereinsätze oder irgendwelche Prägungen überflüssig. Außer zum Verbinden der Deckplatte und des Bodens mit dem rohrähnlichen Körper dienen die Verschlußfalze 61 und 79 als Puffer oder Schutzschienen zum Schutz des Behälters gegen Beschädigung. Den Verschlußfalzen 61 und 79 nach innen am nächsten liegen die V-förmigen Vertiefungen 60 und 76, die durch eine Erhöhung der Festigkeit ein normalerweise unter der Einwirkung der im Behälter herrschenden Innendrücke eintretendes Verformen der Deckplatte und des Bodens verhindern. Die V-förmigen Vertiefungen schaffen eine Randverstärkung längs der Umfangskante der Deckplatte und des Bodens. Zum Anheben des Behälters mit einem Hubkarren kann der Verschlußfalz 61 auch als Anhängevorrichtung verwendet werden.

Fig. 9 zeigt eine Schrägansicht eines Teils eines Behälters 140, der mit dem Behälter 20 identisch ist, mit Ausnahme, daß im Bereich jeder der vier Längsecken des Behälters in einem konkaven Reifen 145 in senkrechter Richtung gerade Verstärkerstützen 150 ausgebildet sind. Reifen 145 ist wie Reifen 29 zu einer den Reifen in der Mitte zwischen einer oberen und einer unteren Übergangsstelle 146 bzw. des Reifens schneidenden Ebene symmetrisch geformt und verläuft, von der oberen und der unteren Übergangsstelle 146

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bzw. 147 ausgehend, kontinuierlich und allmählich in Richtung auf einen zwischen den beiden Übergangsstellen liegenden Bereich zu. Kopfende 152, Fußende 151 und Seitenteile 153 bzw. 154 der Verstärkerstützen 150 sind aus der. Fläche des Reifens 145 herausgeführt. An den Schnittstellen zwischencter Übergangsstelle 146 und der gerundeten Ecke sowie zwischen der Übergangsstelle 147 und der gerundeten Ecke 144 sind kugelig gerundete Ecken 149 bzw. 148 geformt. Die Verstärkerstützen 150 und die gerundeten Ecken 142 und 144 haben gleichen Radius. Die Verstärkerstützen 150 sind von den Ecken und den Übergangsstellen 146 und 147 im Abstand nach innen angeordnet. Die oberen und unteren Abschnitte 141 bzw. 143 jeder Seitenwand sind, von den Übergangsstellen 146 und 147 ausgehend und der weiter oben beschriebenen Eischalenkontur folgend, nach innen geneigt. Die Übergangsstellen 146 und 147 sind glatt und gerundet ausgeführt.

In Fig. 10 und 11 ist eine abgewandelte Ausführungsform nach der Erfindung dargestellt. Fig. 10 zeigt eine Draufsich auf einen Behälter 160, der mit dem Behälter 140 identisch ist, mit Ausnahme, daß ein wegnehmbarer Deckel vorgesehen ist. Der Behälter 160 besitzt vier Seitenwände 161, die im rechten Winkel aneinander anschließen und deren obere Endstücke 164 mit einer Abschlußwand 162 in einem mit dem Verschlußfalz 61 (vgl. Fig. 1) identischen Verschlußfalz 163 fest verbunden sind. Eine in der Wand 162 geformte Aussparung dient zum Einfüllen und Herausnehmen von Material in und aus dem Behälter und ist mit einem durch ein Band 166 daran befestigbaren wegnehmbaren Deckel 165 abdichtend verschließbar.

Die Wand 162 erstreckt sich in waagerechter Richtung bis in einen Bereich 170 (vgl. Fig. 11), wo sie,sich aufrichtend, eine geschlossene Schleife 171 bildet, die dem Umfang der

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vom Deckel 165 verschlossenen Aussparung folgend diese umschließt. Der äußere Randbereich des Deckels 165 ist im Bereich eines Punktes 168 ebenfalls nach oben gebogen und bildet dort eine Halbsehleife 168', in die die Schleife passend aufgenommen ist. Zwischen den Schleifen 168' und ist eine Gummidichtung 169 angeordnet. Das Band 166 umschließt den Deckel 165 in ganzer Umfangslänge und weist einen unteren Schenkel 178 auf, der eine Position nahe an und zwischen Schleife 171 und Wand 162 einnimmt. Der Bandschenkel 178 ist mit einem Schenkel 179 durch ein Zwischenstück 180 verbunden. Zur Aufnahme der Schleifen 168* und 171 sind die Schenkel 178 und 179 im Abstand voneinander angeordnet. An entgegengesetzten, sich überlappenden Endstücken 173 und 174 des Bandes 166 (vgl. Fig. 10) sind Haltestücke 175 bzw. 176 fest angebracht, durch die der Schaft eines Bolzens 167 hindurchgeführt ist. Dieser Schaft ist schraubend in einer Mutter 177 aufgenommen. Durch Festziehen dar Mutter 177 am Bolzen 167 wird das Band gespannt und drückt die Dichtung 169 zusammen. Zum Wegnehmen des Deckels 165 werden Bolzen und Band entfernt und der Deckel von der Abschlußwand abgehoben. Das Band 166 ist im Abstand von der Umfangskante des Behälters angeordnet und bildet somit einen Zwischenraum 172, der den unteren Verschlußfalz eines auf den Behälter 160 aufgesetzten Behälters aufnimmt. Die erfindungsgemäße Ausführung eines Behälters entsprechend Fig. 11 kann sowohl eine flache Wand 162 als auch eine Wand mit V-förmiger Vertiefung beinhalten.

Der in der Mitte angeordnete, durchgehende konkave Reifen 145 (vgl. Fig. 9) und die ihn begrenzenden und daher normalerweise durchgehenden Faltungslinien 146 und 147 sind im Bereich der Ecken durch die senkrechten Verstärkungsstützen 150, die den Behälterkörper versteifen, unterbrochen. Die Kantenlinien des Behälters sind in den oberen

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und unteren Behälterbereichen durch die Flächen 35 und 37 (vgl. Fig. 1) unterbrochen, während die in der Umgebung der Verbindungsstellen zwischen der Deckplatte und dem Boden und dem Behälterhauptkörper ausgebildeten Schleifenelemente unter voller Ausnutzung der Ringspannung eine beträchtliche Versteifung des Behälters bewirken. Je tiefer an einer Abschlußwand die Nut 132 (vgl. Fig. 8), natürlich innerhalb gewisser Grenzen, ausgeführt ist, je wirksamer ist, auch hier durch Ausnutzung der Ringspannung, das Ineinandergreifen aufeinandergestapelter Behälter. Die Behälter haben im allgemeinen eine überwiegende Längenausdehnung und sind als rohrähnliche Körper von nichtkreisrundem Querschnitt und mit Seitenwänden ausgeführt, die in Längsrichtung mit reichlich bemessenen Radien gekrümmt sind.

Die Verschlußfalze erfüllen eine zweifache Aufgabe. Sie verbinden einmal die Abschlußwände mit den Seitenwänden des Behälters und dienen zur Lastaufnahme. Zum anderen wirken sie als Puffer und verhindern eine Beschädigung des Behälters bei zufällig auftretender Stoßbeanspruchung. Die Kombination der Eischalenkontur mit den Verschlußfalzen schafft einen Behälter mit einem Höchstmaß an Festigkeit. Die Eischalenkontur folgt Kreisbogen imaginärer großer Kreise. Die Seitenwände haben eine kissenähnliche Gestalt. Die Wandstärken können unterschiedlich gewählt sein. Jedoch hat eine einheitliche Wandstärke die besten Ergebnisse gebracht. Ebenfalls in höchstem Maße vorteilhaft ist die Ausbildung der Verschlußfalze mit spiralenförmiger Einrollung und rundem Querschnitt bei relativ zur oberen und unteren Übergangsstelle des konkaven Reifens einwärts gerichteter Aufwicklung.

In den Rahmen der Erfindung fallen zahlreiche abgewandelte Ausführungsformen. Beispielsweise können für den Behälter verschiedene Größenabmessungen vorgesehen sein. Bei einer

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Ausführungsform eines Behälters nach der Erfindung betrug die Behälterhöhe etwa 915 mm bei rechteckigem Querschnitt von etwa 673 . 673 mm. Bei einem Fassungsvermögen von etwa 378,5 1 Flüssigkeit war der Raumbedarf dieses Behälters nur wenig größer als der eines herkömmlichen runden, tonnenförmigen Behälters mit einem Fassungsvermögen von etwa 208,2 1 (bzw. 55 Gallonen). Ein erfindungsgemäßer Behälter mit kleineren Abmessungen zur Aufnahme von 208,2 1 (bzw. 55 Gallonen) würde bei gleicher Querschnittsfläche wie der 378,5 1 (bzw. 100 Gallonen) fassende Behälter eine Höhe von nur etwa 457 mm aufweisen. Bei einer weiteren Ausführungsform eines Behälters nach der Erfindung war nur eine einzige Abschluß.wand mit einem Verschlußfalz mit den Seitenwänden verbunden, während die entgegengesetzte Abschlußwand in herkömmlicher Weise angebracht oder einstückig mit den Seitenwänden geformt war. Derartige Behälter sind zur Aufnahme unterschiedlichsten Füllgutes, wie z.B. Flüssigkeiten und pulverförmiges Material, geeignet. Bei diesen beiden Behältern betrug der Durchmesser der aufgewickelten Verschlußfalze etwa 12,5 mm, so daß der Behälter durch Anheben unmittelbar unter dem oberen Verschlußfalz transportierbar war. Die Verschlußfalze sind mit ausreichendem Wickeldruck ausgeführt und bilden einen haltbaren Metallwickel.

Verglichen mit Behältern mit quadratischem Querschnitt entsteht bei der Anordnung von herkömmlichen Tonnenbehältern mit kreisrundem Querschnitt in Reihen ein erheblicher Lagerraumverlust. Beispielsweise hat ein herkömmliches 55-Gallonen-Faß (mit einem Fassungsvermögen von etwa 208,2 1) einen Durchmesser von etwa 610 mm, während ein 100-Gallonen-Behälter (entsprechend einem Fassungsvermögen von etwa 378,5 1} bei gleicher Höhe wie das Faß einen quadratischen Querschnitt von etwa 686 . 686 mm aufweist. Obgleich die Herstellungskosten bei einem rechteckigen Behälter höher liegen als bei

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einem runden Paß, sind die Kosten pro gelagerter Gallone (bzw. etwa 3,785 l) um etwa 30$ niedriger. In der folgenden Tabelle sind die Herstellungskosten für ein typisches Rundfaß und einen rechteckigen Behälter einander gegenübergestellt.

BEHALTER-HERS TELLUMJ SKOS TEN

55-Gallonen-Rundfaß (etwa 208,2 1)

Blechstärke Nr.18 etwa 23,1 kg

100-Gallonen-Re chteckbehälter ν (etwa 378,5 1)

Blechstärke Nr. etwa 35,8 kg

Materialkosten andere Kosten	*	4,52 2,73	0 6,79 3,40
Verkaufspreis		7,25	fS 10,19
Kosten pro gelagerter Gallone	13,18 Cent	10,19 Cent

Einsparung an
Behälterkosten
pro Gallone in

Die Eisenbahn- und LKW-Transportgesellschaften berechnen aufgrund des beanspruchten Laderaums. Die Versandkosten liegen daher bei Verwendung von Rechteckbehältern pro Gallone (etwa 3,78 5 1) beträchtlich unter denen für Rundfässer. Außerdem muß zum Ausstopfen der entstehenden Zwischenräume entsprechendes Material um die Rundfässer gelegt werden, worauf bei Verwendung von Rechteckbehältern verzichtet werden kann. In der folgenden Tabelle sind die Versandkosten für ein typisches Rundfaß und einen Rechteckbehälter einander gegenübergestellt.

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BAHNVERSAKD - IEERGUT 55-Gallonen- 100-Gallonen-

	Rundfaß (etwa 208,2 l)	Rechteckbehälter (etwa 378,5 1)
Anzahl der geladenen Ein heiten bei Waggonlänge von etwa 13,3 m (bzw.
40 Fuß)	300	204
Gesamtvolumen in Gallonen	16500	20400
Gewicht pro Waggon	15300	16116
Tariffracht Indianapolis (min.) - Chicago	0 191,25	# 191,25
Ausstopfmaterial	# 26,—

G e samtfrachtko sten

Versandkosten pro Gallone

Einsparung an Versand kosten pro Gallone in 217,25

1,316 Cent

191,25

0,937 Cent 40$

IKW-VERSAKD - LEERGUT

Anzahl der geladenen Einheiten je Großraum-LKW

Gesamtvolumen in Gallonen Gewicht pro LKW (Leergut)

Versandkosten Tarifklasse A Indianapolis - Chicago

Versandkosten pro Gallone

Einsparung an Versand kosten pro Gallone in

225	153
12375	15300
11475	12087
210,—	# 210,—
1,696 Cent	1,372 Cent

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Die in den Zeichnungen und in der vorstehenden Beschreibung gezeichneten und beschriebenen Einzelheiten der Erfindung sind nur beispielhaft und haben keinerlei einschränkenden Charakter, sondern beziehen sich lediglich auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel. Jegliche über den Rahmen der Erfindung nicht hinausgehende Änderung und/oder Abwandlung ist als erfindungswesentlich zu betrachten.

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Claims (20)

2185139 PATENTANSPRÜCHE

1.) Behälter, dadurch gekennzeichnet, daß ein rohrähnlicher Körper (21) von rechteckigem Querschnitt mit gerundeten Ecken (28) aneinander anschließende Seitenwände (24, 25, 26, 27) sowie einen ihn umschließenden durchgehenden, glatten, konkaven Reifen (29) mit oberen und unteren, sich seitlich erstreckenden Übergangsstellen (32, 33) besitzt, daß jede der Seitenwände (24, 25, 26, 2?) mit oberen und unteren Wandabschnitten (30 bzw. 31), die durch den Reifen gegeneinander abgegrenzt sind, an die jeweils zugehörige Übergangsstelle einstückig anschließt, und daß der Körper (21) von einer mit seinem oberen Ende verbundenen Deckplatte (5θ) abdichtend verschlossen ist.

2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Deckplatte (50) längs ihrer ganzen Umfangslänge einen außen angeordneten ersten Flansch (64) mit nach unten gerichtetem Endstück (65) aufweist, und daß der Körper (21) einen mit dem ersten Flansch (64) parallel verlaufenden, außen angeordneten zweiten Flansch (40) besitzt, der sich an den oberen Teil des oberen Wandabschnitbes (30) fugenlos anschließt.

3. Behälter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß erster und zweiter Flansch (64 bzw. 40) auf der ganzen Umfangslänge des Behälters zu einem haltbaren ersten Verschlußfalz (61) aufgewickelt sind,und daß die Deckplatte (50) nahe diesem ersten Verschlußfalz (61) und von diesem nach innen angeordnet eine durchgehende, V-förmige Vertiefung (60) aufweist.

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4. Behälter nach Anspruch 3» dadurch g e k e η η zeichnet, daß ein Boden (70) entlang seiner ganzen Umfangslänge einen außen angeordneten dritten Flansch (72) mit einem nach oben gerichteten Endstück (73) aufweist, daß der Körper (21) einen mit dem dritten Plansch (72) parallel verlaufenden, außen angeordneten vierten Flansch (39) besitzt, der mit dem unteren Wandabschnitt (31) fugenlos verbunden ist, daß dritter und vierter Flansch (72 bzw. 39) auf der ganzen umfangslänge des Behälters zu einem haltbaren zweiten Verschlußfalz (79) aufgewickelt sind, und daß der Boden (70) nahe diesem zweiten Verschlußfalz (79) und von diesem nach innen angeordnet eine durchgehende Vertiefung (76) in Form eines umgekehrten V aufweist.

5. Behälter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Reifen (29) zu einer ihn in der Mitte zwischen der oberen und unteren Übergangsstelle (32 bzw. 33) schneidenden Ebene symmetrisch ausgeführt ist.

6. Behälter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Reifen (29) von der oberen und unteren Übergangsstelle (32 bzw. 33) ausgehend in Richtung auf einen zwischen diesen liegenden Bereich zu kontinuierlich und allmählich verläuft.

7. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Wandabschnitt (30) jeder der Seitenwände (24, 25, 26, 27) von der Deckplatte (50) ausgehend in Richtung auf die obere Übergangsstelle (32) zu allmählich nach außen verläuft, daß der Behälter einen Boden (70) besitzt, und daß der untere Wandabschnitt (31) jeder der Seitenwände (24, 25, 26, 27) in Richtung auf den

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Boden (70) zu und von der unteren Übergangsstelle (33) ausgehend allmählich nach innen verläuft.

8. Behälter wenigstens nach Anspruch 7» dadurch gek ennze ichnet, daß an einem konkaven Reifen (145) im Bereich zwischen einer oberen und einer unteren Übergangsstelle (146 bzw. 147) senkrechte Verstärkerstützen (150) ausgebildet sind.

9. Behälter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede der in senkrechter Richtung geraden Verstärkerstützen (150) am oberen und unteren Ende (152 bzw. 151) in den Reifen (145) übergeht, und daß der Reifen (145) an den Schnittstellen zwischen der oberen Übergangsstelle (146) und den gerundeten Ecken (142) bzw. zwischen der unteren Übergangsstelle (147) und den gerundeten Ecken (144) kugelig geformte Ecken (149 bzw. 148) aufweist.

10. Behälter nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die gerundeten Ecken (142, 144) und die Verstärkerstützen (150) mit gleichem Radius ausgeführt sind, und daß die Verstärkerstützen (150) relativ zur oberen und unteren Übergangsstelle (146 bzw. 147) nach innen ange ο rdne t s ind.

11. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Deckplatte (162) eine Aussparung eingearbeitet ist, daß nahe an dieser und um diese herum ein nach oben sich erstreckender und nach außen sich einrollender Rand (171) vorgesehen ist, daß ein wegnehmbarer

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Deckel (165) eine eingerollte ümfangskante (168¹) aufweist, die den diesem in der Form entsprechenden Rand (171) aufnimmt, und daß am Behälterkörper (160) eine Einrichtung (166, 167, 173, 174, 175, 176, 177) vorgesehen ist, mit der die Deckelkante (168·) mit dem Deckplattenrand (171) lösbar verbindbar ist.

12. Behälter nach Anspruch 11, dadurch g e k e η η zeichnet, daß diese Einrichtung ein wegnehmbares Band (166) aufweist, das den Rand (171) und die Deckelkante (168·) umschließt.

13. Behälter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß erster und zweiter Verschlußfalz (171 bzw. 168') spiralig geformt und von rundem Querschnitt sind und gegenüber der oberen und unteren Übergangsstelle (146 bzw. 147) nach innen angeordnet sind.

14. Behälter, dadurch gekennzeichnet, daß ein rohrähnlicher Hauptkörper (21) von rechteckigem Querschnitt einen ersten, den Körper vollständig umschließenden Oberkantenabschnitt (41) in Form eines'umgekehrten L sowie eine Deckplatte (50) mit einer ersten, im wesentlichen waagerechten Wand (51) aufweist, mit der durch eine erste, in den ersten Abschnitt (41) passende V-förmige Wand (60) eine zweite, der ganzen Umfangslänge der ersten waagerechten Wand (51) folgende waagerechte Wand (64) fest verbunden ist.

15. Behälter nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptkörper (21) obere und untere Seitenwände (30 bzw. 31) sowie einen konkaven, gerundeten,

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durchgehenden Reifen (29) aufweist, der die Seitenwände (30 bzw. 31) gegeneinander abgrenzt und fugenlos in diese übergeht.

16. Behälter nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abschnitt (41) und die zweite Wand (64) in einen abdichtenden ersten Verschlußfalz (61) eingerollt sind, und daß die oberen und unteren Seitenwände (30 bzw. 31) ihre am weitesten außen liegende Stelle im Bereich des Reifens (29) haben.

17. Behälter wenigstens nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein Boden (70) eine tiefliegende Wand (76) aufweist, an der in ganzer Umfangslänge eine Rippe (75) ausgebildet ist, an die sich übergangslos ein erster L-förmiger Plansch (72) anschließt, der an einem zweiten, fugenlos mit der unteren Seitenwand (31) verbundenen, L-förmigen Plansch (43) aufgenommen ist.

18. Behälter nach Anspruch 17» dadurch gekennzeichnet, daß der erste L-förmige Plansch (72) ein anfänglich nach oben gerichtetes Endstück (73) besitzt, daß erster und zweiter L-förmiger Plansch (72 bzw. 43) zu einem haltbaren zweiten Verschlußfalz (79) eingerollt sind, und daß der zweite Verschlußfalz (79) des Behälters (20) in die erste V-förmige Wand (60) eines mit diesem Behälter identischen zweiten und auf jenen aufgesetzten Behälters paßt.

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19. Behälter nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die erste V-förmige Wand (60) einen eingeschlossenen Winkel von max. 55 Grad aufweist.

20. Behälter, dadurch gekennzeichnet, daß ein rohrähnlicher Körper (140) mit überwiegender Längenausdehnung in Längsrichtung mit reichlich bemessenen Radien gekrümmte Seitenwände (141, 143) aufweist und mit nichtkreisrundem Querschnitt ausgeführt ist, daß die Seitenwände (141, 143) an entgegengesetzten Enden des Körpers (140) angebracht sind, daß der Körper in einem zwischen seinen Enden gelegenen Bereich einen im wesentlichen konkaven Reifenabschnitt (145) aufweist, an dem fugenlos in diesen übergehend senkrechte, stützenähnliche Verstärkerelemente (150) ausgebildet sind, die den rohrähnlichen Körper in der Umgebung der Ecken (142, 144) verstärken und in denselben Bereichen Unterbrechungen des Reifenabschnittes (145) bewirken, und daß die Endstücke des Körpers mit den Seitenwänden durch Falze (61, 79) verbunden sind, die den Behälter versteifende Schleifen- bzw. Wickelelemente bilden.

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