DE2262704A1

DE2262704A1 - Verfahren zur herstellung einer vorrichtung zur unterteilung von versandbehaeltern o. dgl

Info

Publication number: DE2262704A1
Application number: DE2262704A
Authority: DE
Inventors: Stanley Gembicki; Louis George Kuchuris
Original assignee: Cutting Equipment Leasing Inc
Current assignee: Cutting Equipment Leasing Inc
Priority date: 1972-05-18
Filing date: 1972-12-21
Publication date: 1973-11-29
Also published as: NL7215425A; FR2184904A1; ES414892A1; BE792053A; CA990241A; US3837560A; GB1407063A; JPS4927565A; AU476845B2; AU5211173A; IT973821B

Description

Patentanwälte 2 2627 OA

Dipl. Ing. F. Weickmann, -*-. Dipl. Ing. H. Weickmann, Dipl. Phys. Dr. K. Fincke Dipl. Ing. F. A. Weickmann, Dipl. Chem. B. Huber 8 München 27, Höhlstr. 22

Cutting Equipment Leasing, Inc.

2420 Hamilton Road

Arlington Heights, Illinois/V.St.A,

Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung zur Unterteilung von Versandbehältern o.dgl.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung zur Unterteilung von¹Versandbehältern oder Vorratsbehältern o.dgl. sowie eine gemäß dem Verfahren hergestellte Trennwand, die mit anderen Trennwänden zur Bildung einer Unterteilungsvorrichtung zusammensetzbar ist.

Unterteilungsvorrichtungen für Versand- und Vorratsbehälter der bekannten Art werden aus gewähltem Papiermaterial hergestellt. Diese Konstruktionen sind verhältnismäßig teuer, wenn man die Kosten des Rohmaterials und die Arbeitskosten bei ihrer Herstellung berücksichtigt. Außer diesen Kosten sind aus dem Papiermaterial hergestellte Unterteilungskonstruktionen unbefriedigend, da das Papiermaterial viele Eigenschaften hat, die für den Versand oder die Lagerung von Material unerwünscht sind. Das Papier verschimmelt, ver-

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färbt sich, ist brennbar, von Wasser zerstörbar und wenn es einmal durch äußere Kräfte verformt wird, ist es nicht in der Lage, die ursprüngliche Form wieder einzunehmen.

Die Erfindung ist darauf gerichtet, ein Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung zur Unterteilung von Versandbehältern zu schaffen sowie eine Trennwand, die mit anderen Trennwänden zur Bildung einer Unterteilungsvorrichtung zusamr mensetzbar ist und mittels welcher die vorgenannten Nachteile beseitigt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Trennwand besteht im wesentlichen darin, daß ein Block aus geschäumtem Polystyrol hergestellt wird, bei dem die Oberfläche, die Grundfläche und die Seitenflächen sowie eine Vielzahl von Eingriffsschlitzen mittels heißen Drähten zugeschnitten werden, um an der Oberfläche eine Schicht mit einer höheren Dichte zu schaffen, und daß dann mittels einer Reihe von nacheinanderfolgenden Sägeschnitten entlang einer quer zur Längsrichtung des Blockes verlaufenden Linie von dem Block Trennwände abgeschnitten werden, die an ihren planparallelen Flächen die unveränderte geringe Dichte des geschäumten Polystyrols aufweisen, so daß sie bei einer Berührung mit einem Produkt stoßdämpfend wirken. Die Erfindung besteht ferner darin, daß durch das erfindungsgemäße Verfahren eine neue und verbesserte Vorrichtung zur Unterteilung von Versandbehältern o.dgl. geschaffen wird, die eine Vielzahl von ineinandergreifenden Trennwänden aufweist, die aus geschäumtem Polystyrol bestehen. Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Trennwand, die mit anderen Trennwänden zur Bildung einer Unterteilungsvorrichtung für einen Versand- oder Vorratsbehälter zusammensetzbar ist und einen einheitlichen, planparallele Flächen aufweisenden Körper aus geschäumtem Polystyrol bildet, wobei die planparallelen Flächen eine re-

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lativ niedrige Dichte aufweisen, um bei einer Berührung mit einem Produkt stoßdämpfend zu wirken, und wobei die Kanten eine größere Dichte aufweisen, um die Trennwand zu versteifen.

Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal der Erfindung besteht . darin, daß aus einer Vielzahl von ineinanderverschachtelten Trennwänden mit Schlitzen eine Vorrichtung zur Unterteilung von Versand- und Vorratsbehältern geschaffen wird, wobei die Trennwände aus geformtem Kunststoffmaterial gebildet sind und planparallele Flächen mit einer relativ geringen Dichte aufweisen, so daß sie bei einer Berührung mit einem Produkt stoßdämpfend wirken, und wobei die Kanten der Trennwände eine größere Dichte aufweisen, um die Trennwände zu versteifen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann das Verfahren zur Bildung einer Trennwand so ausgestaltet sein,, daß die Trennwände fortlaufend von einem Block aus geschäumtem Polystyrol abgesägt werden, so daß die planparallelen Flächen der Trennwände die gleiche Dichte aufweisen wie das Material des Ausgangsblockes, und wobei die Schlitze in die Trennwände eingeformt sind und die gesamten Kanten der Trennwand mittels heißer Drähte zugeschnitten werden, bevor der Block zersägt wird, wobei die heißen Drähte auf den Block derart einwirken, daß das geschäumte Polystyrol an den Flächen, die mit den heißen Drähten in Berührung kommen, schmilzt, wodurch eine Oberflächenschicht von höherer Dichte in der Trennwand erzeugt wird.

Die durch das erfindunpsgemäße Verfahren hergestellte Unterteilungsvorrichtung bzw. die Trennwände aus geschäumtem Polystyrol bilden eine relativ unempfindliche Konstruktion,

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die durch Wasser nicht beschädigt wird, die nicht schimmelt, sich nicht verfärbt und praktisch unbrennbar ist und außerdem einen Schutz gegen Feuchtigkeitseinflüsse bildet. Außerdem sind die Kosten des Rohmaterials und die Herstellungskosten für die Trennwand niedriger als die Kosten einer üblichen Unterteilungsvorrichtung aus gewähltem Papier, was von zusätzlichem Vorteil ist. Die erfindungsgemäße Unterteilungsvorrichtung ist relativ leicht und bietet die gewünschte stoßdämpfende Wirkung bei der Berührung mit einem Produkt, und die Konstruktion weist die für einen Versandbehälter erforderliche Steifigkeit auf, ohne das Eigengewicht des Behälters wesentlich zu erhöhen.

Zusätzlich zur Neuheit der Trennwand aus geschäumtem Polystyrol ist es möglich, die Trennwand einstückig in Form einer flachen Scheibe herzustellen mit planparallelen Flächen* indem die Trennwand in vorteilhafter Weise von einem Block aus geschäumtem Polystyrol abgesägt wird, so daß die planparallelen Flächen die gleiche geringe Dichte aufweisen wie der Ausgangsblock, von dem sie abgeschnitten sind, während die gesamten außenliegenden Kanten einschließlich der Eingriffsschlitze in der Trennwand in vorteilhafter Weise mittels eines Werkzeuges mit heißen Drähten hergestellt werden, um die Oberfläche der Trennwand entlang der ganzen Kante zum Schmelzen zu bringen. Durch diesen Schmelzvorgang wird entlang der Oberfläche der Trennwandkante eine Schicht von relativ hoher Dichte erzeugt, die der Trennwand eine zusätzliche Versteifung verleiht und außerdem in der Oberfläche der Trennwand eine Spannung erzeugt, die der Trennwand die Wirkung eines vorgespannten Trägers verleiht. Die Eingriffsschlitze sind ebenfalls dadurch verstärkt, daß sie mittels der heißen Drähte durch ein Schmelzen des Polystyrols in die Trennwände eingeformt sind.

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Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eine's Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Darin zeigen:"

Fig.1 eine perspektivische Ansicht eines Werkzeuges, das dazu benutzt wird, die Sicherungsschlitze" in einen Block geschäumten Polystyrols einzubringen, bevor eine einzelne Trennwand gebildet wird;

Fig.2 eine'perspektivische Ansicht, in welcher gezeigt wiid, wie eine Trennwand von einem Block geschäumten Polystyrols mittels einer Säge abgesägt wird;

Fig.3 eine perspektivische Ansicht einer Trennwand;

Fig.4 eine perspektivische Ansicht einer Trennwandkon-' struktion mit einer Vielzahl von ineinandergreifenden Trennwänden und . "

Fig.5 eine vergrößerte Teilansicht eines Teiles einer Trennwand, die die unterschiedliche Dichte des Hauptteiles des Trennwandkörpers gegenüber dem . Randteil erkennen läßt, wobei letzterer durch einen Schnitt mit einem heißen Draht gebildet ist.

In den Fig.! und 2 ist; ein Block 10 aus geschäumtem Polystyrol dargestellt. Dieser Block erstreckt sich in der. Länge von links nach rechts, wie in den Fig.1 und 2 zu erkennen, ist und weist eine Oberseite 11 und eine nicht|dargesteilte Unterseite sowie eine Vorderseite 12 und eine nichtjdargestellte Rückseite auf. Eine Stirnseite ist mit 15 bezeich^ net. Die Höhe und Breite des Blockes 10 entspricht- der Höhe bzw. der Länge einer Trennwand ,20 nach Fig.3,. , :

Die Oberseite, die Unterseite und die Vorderseite 12 sowie

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die Rückseite des Blockes 10 werden vor dem in der Fig.1 dargestellten Verfahrensschritt durch die schneidende Bewegung eines heißen Drahtes hergestellt. Wie in der, Fig. 1 zu erkennen ist, ist ein nur schematisch dargestelltes Werkzeug vorgesehen, das mittels heißer Drähte eine Vielzahl von Schlitzen 21, 22 und 23 in die Trennwand 20 einformt. Mehrere heiße Drähte 24, 25 und 26, die in bekannter Weise elektrisch aufgeheizt werden, sind in geeigneter Weise in einem senkrecht bewegbaren Rahmen 30 angeprdnet, mit dem sie in den Block 10 auf eine gewünschte Tiefe abgesenkt werden können, um durch das Schmelzen des geschäumten Polystyrols die Eingriffsschlitze 21 bis 23 zu bilden. Nach der Ausbildung der Eingriffsschlitze entlang der ganze-n Länge des Blockes 10 wird der Block relativ zu einer Sägevorrichtung bewegt, zum Beispiel zu einer Bandsäge 40 mit, einem umlaufenden Sägeblatt 41, wodurch laufend Trennwände 20 einer gewünschten Stärke von dem Block 10 abgesägt werden. Die Herstellung der Trennwände erfolgt durch die Relativbewegung zwischen dem Block und dem Sägeblatt entlang einer quer zur Länge des Blockes verlaufenden Linie, wobei der Block und das Sägeblatt für den nachfolgenden Schnitt relativ zueinander neu ausgerichtet werden. Nachdem dieser in der Fig.2 dargestellte Verfahrensschritt ausgeführt ist, ist die Trennwand 20 fertig, wie in der Fig.3 dargestellt. Eine Reihe von Trennwänden 20a wird dann im Abstand und parallel zueinander mit ihren Eingriffsschlitzen nach oben ausgerichtet und mit einer Reihe von parallel im Abstand zueinander angeordneten, umgekehrten Trennwänden 20b zusammengesetzt, wodurch die in der Fig.4 dargestellte Trennwandkonstruktion gebildet wird.

Bei der Verwendung des beschriebenen Verfahrens sind alle außenliegenden Kanten der Trennwand 20, nämlich eine untere Kante 50, die vordere und die rückwärtige Kante 51

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bzw. 52 und die obere Kante 53 sowie die ganze Oberfläche der Eingriffsschlitze 21 bis 23 ursprünglich durch heiße Drähte-geschnitten,--indem diese zum Schmelzen des geschäumten Polystyrols führen. Dieser Schmelzvorgang führt zu einer relativ dichten Oberflächenschicht 60 (siehe Fig.5),. während der Hauptteil der Trennwand eine geringere Dichte besitzt,, nämlich, eine solche Dichte 61 wie sie der Ausgangsblock 10 aus geschäumtem Polystyrol aufweist. Dadurch ergibt sich für die Trennwand eine sich über die ganze Kante erstreckende, unter Spannung stehende Oberfläche mit einer höheren Dichte zur Versteifung der Konstruktion und eine vorspannende Wirkung auf die Trennwand sowie eine Verstärkung des Eingriffsschlitzgrundes.

Die im allgemeinen planparallele Trennwand 20 besitzt ein Paar gegenüberliegender, paralleler Flächen, von denen eine. Fläche 70 in der Fig.3 zu erkennen ist und wobei jede dieser Flächen durch den Sägeschnitt des in der .Fig..2 dargestellten Verfahrensschrittes hergestellt ist. Der. Sägeschnitt führt zur Bildung, der Trennwand aus dem Block. 10, ohne irgendeinen Abrieb oder irgendeine Änderung der Dichte der planparallelen Oberfläche hervorzurufen, so. daß die Dichte dieselbe ist wie die Dichte des.Ausgangsblockes,und einen^ verhältnismäßig niedrigen Wert hat. Dies führt zu "weichen" oder elastischen Oberflächen der Trennwände, gegen die ein Produkt . in einem Versand- oder Vorratsbehälter anliegt, wenn die Trennwände zu einer Trenngatterkonstruktion zusammengesetzt sind, wie das in der Fig.4 dargestellt ist.

Die Trennwände aus geschäumtem Polystyrol sind dazu .geeig- . net,· die verschiedensten Anforderungen an Verpackungen, zu erfüllen. Der Ausgangsblock 10 hat eine Dichte von 1 lb/cu ft (= 16 g/'dm ) oder weniger bis zu einer Dichte

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von 4-5 lb/cu ft (* 64 - 80 g/dm ). Daraus ergeben sich planparallele Flächen der Trennwand, die relativ weich sind, aber noch soviel Speicherenergie aufweisen, daß sie in der Lage sind, nach einer Verformung ihre ursprüngliche Form zurückzuerlangen. Die Dichte der Oberflächenschicht entlang der Außenkante der Trennwand und in den Schlitzen 21 bis 23 der Trennwand kann während des Schneidevorgangs mit den heißen Drähten beeinflußt werden, wobei die Erzielung der unterschiedlichen Dichte erreicht werden kann durch die Temperaturveränderung der Drähte, durch die Bemessung des Durchmessers der Drähte und die Bewegungsgeschwindigkeit der Drähte bei der Ausbildung der Schlitze relativ zum Block 10 sowie durch die ursprüngliche Formgebung des Blokkes 10. Außerdem können die Abmessungen der Schlitze 21 bis 23 der Trennwand 20 ebenso dadurch verändert werden, indem die Temperatur, der Durchmesser und die Bewegungsgeschwindigkeit der in der Fig.1 dargestellten Drähte 24 bis 26 verändert werden.

Mit dem vorbeschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich Trennwände aus einem relativ billigen Grundmaterial mit minimalen Produktionskosten herstellen, wobei jede Trennwand eine dünne einheitliche Platte mit einer hohen Dichte an den Außenkanten aufweist, die die Platte versteift, so daß die Trennwand nicht so leicht beschädigt wird, während die planparallelen Flächen der Trennwand eine geringere Dichte aufweisen und dadurch eine optimale Dämpfungswirkung bei der Berührung mit den Produkten besitzen.

Eine Prüfung der durch das vorbeschriebene Verfahren hergestellten Trennwände zeigt, daß die planparallelen Flächen der Trennwand eine relativ gleichförmige, weiche Oberfläche aufweisen, während die Außenkanten der ganzen Trenn-

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wand einschließlich der Eingriffsschlitze eine rauhe und härtere Oberfläche aufweisen.

Beispielsweise sind Trennwände aus geschäumtem Polystyrol befriedigend, deren Ausgangsblock 10 eine Dichte von annähernd 1/2 lb/cu ft (= 8 g/dm·) aufweist und deren Außenränder durch einen Schneidevorgang mit heißen Drähten gebildet sind, so daß die Oberflächenschicht eine Dichte von annähernd 40 lb/cu ft (= 640 g/dm³) aufweist.

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Claims

Patentansprüche

1.!Vorrichtung zur Unterteilung von Versandbehältern o.dgl., dadurch gekennzeichnet _f daß eine Vielzahl von ineinandergreifenden Trennwänden mit Eingriffsschlitzen vorgesehen sind, wobei die Trennwände aus geschäumtem Polystyrol bestehen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Ränder einer jeden Trennwand eine größere Dichte aufweisen als ihre planparallelen Flächen.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch g e kennzeichnet, daß die Ränder jeder Trennwand unter Spannung stehen, um der Trennwand eine Vorspannung zu verleihen.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ränder der Trennwand mit heißen Drähten geformt und die planparallelen Flächen der Trennwand durch Sägeschnitte gebildet sind.

5. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet , daß die Ränder die Oberflächen der Eingriffsschlitze bilden.

6. Trennwand, die mit anderen Trennwänden zur Bildung einer Unterteilungsvorrichtung für einen Versand- oder Vorratsbehälter zusammensetzbar ist, dadurch gekennzeichnet , daß die Trennwand einen einheitlichen

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Körper aus Kunststoff bildet, dessen ebenen, parallelen Flächen eine relativ geringe Dichte aufweisen, um bei einer Berührung mit einem Produkt stoßdämpfend zu wirken, und dessen Kanten eine größere Dichte aufweisen, um die Trennwand zu versteifen.

7. Trennwand nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet., daß der Kunststoff geschäumtes Polystyrol ist und die planparallelen Flächen der Trennwand durch Schnitte einer Säge hergestellt sind und daß die Trennwand eine Reihe Schlitze aufi^eist, die sich über einen Teil der Wandhöhe erstrecken und in die anderen Trennwände eingreifen, und daß die Ränder der Trennwand und die Schlitze mittels heißer Drähte erzeugt sind, indem-der Kunststoff teilweise aufgeschmolzen und dadurch gleichzeitig die größere ,Dichte des Materials erzielt wird.

8. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von mit Schlitzen versehenen, ineinandergreifenden Trennwände vorgesehen ist, die eine Gitterkonstruktion bilden, wobei jede Trennwand aus geschäumtem. Polystyrol besteht und durch Absägen von einem geschäumtem Polystyrolblock erzeugte planparallele Flächen aufweist, die eine geringe Dichte besitzen und stoßdämpfend wirken, wenn sie mit einem Produkt in Berührung kommen, und daß alle Ränder und Schlitze der Trennwand eine durch die Herstellung mit heißen Drähten erzielte größere Dichte aufweisen, so daß eine unter Spannung stehende Oberfläche für eine . zusätzliche Verstärkung der Konstruktion gebildet wird, und daß eine einheitliche Trennwand aus geschäumtem Polystyrol unterschiedliche physikalische Kenngrößen aufweist,

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die durch die verschiedenen Schneiddtechniken bei der Herstellung entstehen.

9. Verfahren zur Herstellung einer Trennwand, dadurch gekennzeichnet, daß ein Polystyrolblock mit einer Breite und einer Höhe geformt wird, die der gewünschten Länge und Höhe einer Trennwand entsprechen, wobei der Block mittels heißen Drähten an den Ober-, Boden- und Seitenflächen zugeschnitten wird, und daß mittels der heißen Drähte eine Reihe von im Abstand zueinander angeordneter Schlitze in den Block geformt wird, die sich in der Längsrichtung des Blockes erstrecken und eine derart ausreichende Tiefe aufweisen, daß ein Ineinanderschachteln mit anderen Trennwänden ermöglicht wird, und daß der Block entlang einer quer zur Blocklängsrichtung verlaufenden Linie in aufeinanderfolgenden Schnitten zersägt wird, so daß einzelne Trennwände mit relativ weichen, planparallelen Flächen für die Berührung mit einem Produkt gebildet werden, während die gesamten außenliegenden Kanten der Trennwand einschl. der Schlitze und der Schlitzgründe eine größere Oberflächendichte aufweisen, die durch das Formen mit den heißen Drähten hervorgerufen wird und eine zusätzliche physikalische Verstärkung der Trennwand bildet.

10. Verfahren zur Herstellung einer Trennwand, dadurch gekennzeichnet , daß in einen Block aus geschäumtem Polystyrol mittels heißer Drähte eine Reihe von im Abstand zueinander angeordneter Schlitze geformt werden, die eine ausreichende Tiefe aufweisen, so daß die Trennwände zu einer Gitteranordnung zusammengesetzt werden können, und daß eine Trennwand von dem Block abgesägt

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wird, und daß die gesamten Kanten der Trennwand einem heißen Draht ausgesetzt werden, um eine größere Oberflächendichte entlang der Kanten zu bilden.

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