DE3637769A1 - Verwendung eines eigensteifen behaelters zur aufnahme komprimierter gueter - Google Patents

Description

Aus den technischen Bereichen insbesondere der Entsorgung und dem Transport von Gütern, insbesondere Feststoffen, ist es bekannt, diese mittels Pressen zu komprimieren.

Das Verpressen von Feststoffen hat je nachdem, welche Materialien verpreßt werden, unterschiedliche Gründe.

Altpapier zum Beispiel wird - gegebenenfalls nach einer Vorsortierung - zu Ballen verpreßt und anschließend zu einer Recyclinganlage transportiert. Zum Transport werden die Ballen mittels Kunststoff- oder Stahlbändern umreift. In ähnlicher Weise werden zum Beispiel Abfallkisten und -kartons von Supermärkten zusammengestellt und abtranspor­ tiert.

Mit der Verpressung soll in erster Linie eine Volumenredu­ zierung erreicht werden.

Nachteilig bei diesem Verfahren ist, daß in getrennten Arbeitsgängen verpreßt und verpackt wird, wobei die Ver­ packung den weiteren Nachteil aufweist, daß sie das verpreßte Gut nur teilweise umgibt, so daß es immer wieder vorkommt, daß sich beim Transport Teile des verpackten Materials lösen und vom Transportfahrzeug fallen und damit zu einer Verschmutzung der Umwelt führen.

Aus dem technischen Gebiet des Glas-Recycling ist es bekannt, Glas zunächst in Containern zu sammeln, danach auf einem Transportfahrzeug auszuschütten und zu einem Depot zu fahren. Dort wird das Glass gebrochen und - gegebenen­ falls nach einer Farbsortierung - in Stahlcontainer gefüllt und zur Glashütte gefahren.

Auch hierbei ist die Entsorgung und der Transport wieder mehrstufig und damit aufwendig.

Haushaltsmüll wird in der Regel in Plastiktüten gesammelt und mit der Mülltüte anschließend in einen zentralen Müll­ behälter gegeben. Der Müll wird dann von zentralen Müllfahr­ zeugen entnommen und abgefahren. Dabei fallen erhebliche Müllvolumina an, da der Müll in der Regel nur per Hand komprimiert werden kann.

Neuerdings sind auch (Haushalts)Pressen auf dem Markt angeboten worden. Die Müllpresse weist einen Pressentisch mit einer darin angeordneten Vertiefung auf, in die ein Müllbeutel eingelegt und randseitig festgelegt wird. Nach Einfüllen des Mülls wird die Vorrichtung geschlossen, ein Pressenstempel fährt in die Vertiefung, in der die mit Müll gefüllte Tüte einliegt, hinein und verpreßt den Müll. Diese, technisch relativ einfach aufgebauten Müllpressen, die im übrigen auch großtechnisch zum Teil eingesetzt werden, komprimieren den Müll bis auf 15% seines ursprünglichen Volumens. Dadurch können die Müllvolumina zwar erheblich reduziert werden, nachteilig ist aber, daß die verwendete Mülltüte keine ausreichende Festigkeit aufweist und zum Beispiel beim Verpressen von Metall oder Glasteilen aufreißt. Insbesondere bei Hausmüll läßt es sich darüber hinaus nicht vermeiden, daß auch feuchte oder flüssige Stoffe mit in den Müll kommen, was den wei­ teren Nachteil mit sich bringt, daß diese nach dem Zer­ reissen des Müllbeutels auslaufen.

Nachteilig bei einer derartigen Müllverpressung ist weiter, daß die Müllbeutel keine feste Form aufweisen, dadurch nicht stapelbar sind und aufgrund ihrer mangelnden Festig­ keit nur begrenzte Preßdrücke erlauben.

Der Erfindung liegt insoweit die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit aufzuzeigen, wie Materialien unterschiedlichster Art, insbesondere auch inhomogene Materialgemische mit feuchten oder flüssigen Anteilen leicht, sicher und mit hoher Preßleistung verpreßt werden können. Dabei ist ins­ besondere angestrebt, eine Möglichkeit aufzuzeigen, wie unter Vermeidung mehrerer Arbeitsgänge die Güter so verpreßt werden können, daß sie anschließend unmittelbar und sicher transportierbar sind.

Die Erfindung steht unter der Erkenntnis, daß die Verpres­ sung unmittelbar in ein Behältnis erfolgen muß, das eine Eigensteifigkeit besitzt und so gestaltet ist, daß möglichst keine Angriffsstellen vorhanden sind, an denen das Behältnis beim Verpressen aufbrechen könnte.

Die Erfindung schlägt demzufolge die Verwendung eines eigensteifen Behälters zur unmittelbaren Aufnahme von durch einen Pressenstempel einer Presse komprimierten Gütern vor, wobei der Behälter eine einer Vertiefung im Pressentisch korrespondierende Form mit einer Öffnung, die größer oder gleich dem Pressenstempel ist, aufweist.

Mit anderen Worten, es wird die Verwendung eines eigenstei­ fen Behälters vorgeschlagen, der möglichst bündig in der Vertiefung des Pressentisches der Presse einliegt, das heißt, dessen Flächen unmittelbar gegen die Flächen der Vertiefung im Pressentisch anliegen.

Die Verwendung eines eigensteifen Behälters hat den Vorteil, daß dieser einfach in die Aufnahme im Pressentisch einge­ setzt werden kann und dort unmittelbar sicher einliegt. Außerdem ist sichergestellt, daß zwischen Behälter und der Aufnahme im Pressentisch möglichst keine Hohlräume gebildet werden, die beim nachfolgenden Verpressen des eingefüllten Materials zu einer Verformung des Behälters führen könnten. Durch die vorzugsweise flächige Anlage der Behälterwand/Behälterwände an die Innenwandung(en) der Aufnahme im Pressentisch wird eine Art Gegenlager geschaffen, so daß es auch beim nachfolgenden Verpressen nur zu minimalen mechanischen Belastungen auf dem Behälter­ boden oder dessen Wand/Wänden kommt.

Die Verwendung des eigensteifen Behälters bietet damit den weiteren Vorteil, daß mit höheren Preßdrücken gear­ beitet werden kann, so daß auch höhere Verdichtungsgrade erreichbar sind. Außerdem führt die Verwendung eines ei­ gensteifen Behälters dazu, daß dieser nach Füllung des Behälters und Verdichtung des Materials bei konstanter Form entnommen und gegebenenfalls verschlossen werden kann und danach unmittelbar zum Transport, zum Beispiel in einen Müllwagen oder eine Verbrennungsanlage zur Verfü­ gung steht.

Daneben führt die erfindungsgemäß vorgeschlagene Verwendung zu folgenden weiteren Vorteilen:

• - unterschiedlichste Materialien können unabhängig von ihrem Aggregatzustand verpreßt werden, die inkompres­ siblen Flüssigkeiten können in die Zwickel zwischen den Feststoffteilchen laufen, aber nicht aus dem Behälter austreten, weil durch die Verwendung eines eigensteifen Behälters mit den erfindungsgemäßen Merkmalen sicherge­ stellt ist, daß die Wand/Wände des Behälters nicht verletzt werden.
• - Je nach Größe des Behälters können diese im Haushalt- und industriellen Bereich in entsprechenden Pressen verwendet werden.
• - Die Verwendung eines derartigen (Einweg)-Behälters führt zu keiner zusätzlichen Umweltbelastung, da der Behälter lediglich anstelle der bisher verwendeten Beutel tritt.
• - Die Behälter sind zum Beispiel über geeignete Deckel sicher verschließbar. Dabei kann der Deckel als Schnapp­ deckel ausgebildet oder aber auch aufgeklebt werden. Ebenso ist es möglich, den Deckel unmittelbar an den Behälter anzuformen, so daß er anschließend nur noch umgeklappt und mit dem Behälter verbunden werden muß.
• - Sofern dies gewünscht wird, kann das komprimierte Füll­ material später auch ohne weiteres wieder ausgeschüttet werden. Hierzu sieht eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung vor, daß der Behälter leicht konisch zum Boden hin ausgebildet ist.
• - Der Behälter kann als Kunststoff- oder Aluminiumtief­ ziehteil preiswert als Massengut hergestellt werden. Dabei weist der Behälter vorzugsweise einen umlaufenden Flanschrand auf, der dem Behälter eine zusätzliche Eigensteifigkeit verleiht und später die Aufnahme eines Deckels erleichtert.
• - Bei im Tiefziehverfahren (auch Streckformverfahren genannt) hergestellten Behältern können diese mit geringer Wandstärke ausgebildet werden, weil die Wände kaum noch mechanischen Beanspruchungen unterliegen. So reichen beispielsweise bei 50 Liter-Behältern Wandstärken von unter 1 mm ohne weiteres aus. Bedingt durch den Her­ stellungsprozeß weist der umlaufende Flanschrand dagegen eine der ursprünglichen Stärke des Materialzuschnittes entsprechende Dicke auf, was der Versteifung des Behäl­ ters insgesamt zugute kommt.
• - Der Behälter kann aus umweltfreundlichen Kunststoffen, zum Beispiel Polyäthylen oder Polypropylen hergestellt werden.

Die Erfindung schlägt zur Optimierung der vorgenannten Vorteile verschiedene vorteilhafte Ausführungsformen vor. Beispielsweise ist es vorteilhaft, den Behälter im wesent­ lichen zylindrisch mit leichter Konizität zum Boden hin zu gestalten. Es ist dabei eine besonders gleichmäßige Kraftverteilung auf den Boden und die Wände beim Preßvor­ gang möglich.

Die Öffnung des Behälters soll aus dem gleichen Grund möglichst nur geringfügig größer als der Außenumfang des Pressenstempels sein, wobei beide vorzugsweise eine korres­ pondierende Form aufweisen. Bei einem umlaufenden Spalt von beispielsweise 2 cm zwischen Pressenstempel und Behälter bei einem Behälterdurchmesser von 40 bis 50 cm kann weitest­ gehend optimal verpreßt werden, gleichzeitig kann Luft über den verbleibenden Spalt entweichen.

Ebenso kann der Behälter aber auch eine quadratische oder rechteckige Grundfläche am Boden und Öffnungsbereich auf­ weisen. Es ist dann eine besonders leichte Stapelbarkeit und hohe Raumausfüllung auf einem Transportfahrzeug ge­ geben.

Je geringer die Konizität des Behälters gewählt wird, um so größer ist sein Aufnahmevolumen, um so geringer sind aber auch die vom Pressenstempel im wesentlichen vertikal verlaufenden Kräfte auf die Seitenwände. Dieser Effekt kann durch völlig plane Wandflächen des Behälters weiter optimiert werden.

Bei der Herstellung des Behälters soll nach einer vorteil­ haften Ausführungsform der die Behälteröffnung bildende Handhabungs- und Versteifungsrand in seinen Außenabmes­ sungen den Außenabmessungen einer vorgeschnittenen Ausgangs­ folie für einen Vakuum-Ziehvorgang entsprechen. Ferner wird vorgeschlagen, daß das Materialstärkenverhältnis zwischen Handhabungs- und Versteifungswand und dem gezogenen Teil wenigstens 4,5:1 beträgt.

Ein derartiger Behälter ist im einzelnen in der EP-B- 49 430 beschrieben.

Dieser Behälter wird zwar auch zur Aufnahme von Müll vor­ geschlagen, jedoch als Aufnahmegefäß für lose einzufüllenden Müll. Dabei stören nach innen vorspringende Stapelkanten, wie sie der bekannte Behälter aufweist, bei der Verwendung nach dem Stand der Technik nicht, würden aber bei der erfindungsgemäßen Verwendung des Behälters durch die vom Pressenstempel ausgehenden Kräfte unter Umständen zu einem Reißen des Behälters in diesem Bereich führen.

Durch das bekannte Herstellungsverfahren kann abfallfrei gearbeitet werden.

Die Stabilität des Behälters kann weiter gesteigert werden, wenn dieser aus mindestens zwei, lose aufeinanderliegenden Folienabschnitten hergestellt wird, wobei die Folienab­ schnitte ohne stoffliche Verbindung untereinander in einem Arbeitsgang verformt werden. Beim Herstellen werden die einzelnen Folien zwar verformt (gestreckt) und dabei eng gegeneinander geführt, es erfolgt jedoch keine flächige stoffliche Verbindung der einzelnen Folienzuschnitte unter­ einander, so daß mit jedem zusätzlich eingesetzten Folien­ zuschnitt zwei freie Oberflächen hinzukommen, die ins­ besondere die Reißfestigkeit des Behälters insgesamt deut­ lich erhöhen.

Je nachdem, ob höhere Druck- oder Reißfestigkeiten gefordert werden, kann der Behälter aus einzelnen Folienzuschnitten unterschiedlicher Stärke und wechselnder Folge aufgebaut sein. Durch die Wahl beispielsweise von drei Folienstärken (1 mm, 0,5 mm und 0,25 mm) wird ein System geschaffen, das es erlaubt, in Baukastenweise den Bedarf und den An­ forderungen entsprechende Behälterwandstärken herzustellen. Ein derartiger Behälter ist aus der DE-PS 32 42 305 be­ kannt, allerdings wird auch dieser nur zur Aufnahme von losem Müll vorgeschlagen.

Die Verwendung des genannten Behälters führt überraschender­ weise zu einer einfachen, preiswerten, sicheren und umwelt­ freundlichen Möglichkeit der Aufnahme von verpreßten Ma­ terialien, unabhängig von deren Eigenschaften.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Patentansprüchen sowie den weiteren Anmeldungsunterlagen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der beige­ fügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung einen Pressentisch 10 einer Haushaltsmüllpresse mit einer mittigen Vertiefung 12. Die Vertiefung 12 ist von oben nach unten leicht konisch ausgebildet und weist einen quadratischen Querschnitt auf.

Die Vertiefung 12 wird danach von vier Wänden, von denen die sich gegenüberliegenden Wände 14, 16 dargestellt sind, sowie einem Boden 18 begrenzt.

Im Boden 18 sind zwei parallel zueinander und parallel zu den Seitenwänden 14, 16 verlaufende Erhöhungen 20, 22 mit rechteckigem Querschnitt ausgebildet.

In der Vertiefung 12 liegt ein im Streckform- (auch Vakuum- Tiefzieh)Verfahren hergestellter Kunststoffbehälter 24 aus Polyäthylen ein.

Der Behälter 24 weist eine der Vertiefung 12 korrespon­ dierende Form auf, das heißt, die Außenflächen seiner Wände 26, 28 (die diese verbindenden beiden übrigen Wände sind nicht dargestellt) und die Außenfläche seines Bodens 50 liegen vollflächig gegen die korrespondierenden Wände 14, 16 beziehungsweise den Boden 18 der Vertiefung 12 an. Gleiches gilt natürlich auch bezüglich der nicht dar­ gestellten Wände.

Entsprechend ist der Boden 30 des Behälters 24 mit zu den Erhebungen 20, 22 korrespondierenden Rücksprüngen 32, 34 ausgebildet, so daß auch in diesem Bereich eine vollflächige Anlage gewährleistet ist.

Im Rahmen der Erfindung können der Boden 18 der Vertie­ fung 12 und damit der Boden 30 des Behälters 24 auch völlig plan ausgebildet sein, wobei diese Ausführungsform sogar bevorzugt ist.

Der Behälter 24 weist einen umlaufenden Flanschrand 36 auf, der eine der Ausgangsdicke des Folienzuschnittes entsprechende Materialstärke besitzt. Entsprechend sind die Wände und der Boden des Behälters aufgrund der Ver­ streckung von geringerer Materialstärke.

Mit der Unterseite des Flansches 36 liegt der Behälter 24 auf der Oberfläche des Pressentisches 10 ebenfalls flächig auf.

Wie sich ohne weiteres aus der Figur ergibt, gibt es keiner­ lei Zwischenräume zwischen den Außenflächen des Behälters 24 und den Innenflächen der Vertiefung 12.

Nach dem Einlegen des Behälters 24 wird dieser mit Müll gefüllt, wobei sich beispielsweise der mit dem Bezugszeichen 38 dargestellte Schüttkegel einstellt.

Anschließend wird ein Pressenstempel 40 der im übrigen nicht dargestellten Pressenanlage in Richtung auf die Behälteröffnung 42 und dann gegen den Schüttkegel 38 ver­ fahren und verpreßt diesen.

Der Müll wird dabei auf die durch eine gestrichelte Linie 44 dargestellte Höhe zusammengepreßt.

Anschließend wird der Pressenstempel 40 wieder nach oben aus der Behälteröffnung 42 herausgefahren, so daß neuer Müll in den Behälter 24 gegeben werden kann.

Der Vorgang kann danach beliebig oft wiederholt werden, bis der Behälter gefüllt ist.

Insbesondere durch die vollflächige Anlage des Behälters 24 in der Aufnahmeöffnung 12 ist sichergestellt, daß auch bei dünnwandigen Behältern und hohen Preßdrücken keine Verformung des Behälters 24 stattfinden kann. Gleichzeitig ist damit sichergestellt, daß nur minimalste Kräfte auf die Behälterwände ausgeübt werden und die auf den Boden 30 ausgeübten Kräfte des Preßstempels 40 lediglich senkrecht wirken und durch die vollflächige Anlage gegen den Boden 18 der Vertiefung 12 hervorragend aufgenommen werden können.

Diese Maßnahmen stellen sicher, daß nicht nur mit höheren Drücken gearbeitet werden kann, wodurch eine noch höhere Verdichtung erzielbar ist, sondern trotz dieser hohen Preßleistung eine Verletzung der Behälterwände beziehungs­ weise seines Bodens zuverlässig verhindert wird, so daß auch Flüssigkeiten nicht austreten können.

Praktische Versuche haben gezeigt, daß ohne weiteres auch Metall- und Glasteile mit verpreßt werden können, ohne zu nennenswerten Beschädigungen an der Behälterinnenfläche zu führen. Damit bietet sich auch eine Anwendung für Sonder­ müll, zum Beispiel Krankenhausmüll an.

Der Behälter läßt sich ebenso für industrielle Zwecke einsetzen, zum Beispiel beim Verpressen von Papier, das auf die zuvor beschriebene Weise dann unmittelbar in den Behälter verpreßt wird, der anschließend als Transportgefäß zur Verfügung steht und durch seine flächige Ummantelung des Papierballens sicherstellt, daß kein Papier beim Trans­ port verlorengeht. Im übrigen kann auf die nach dem Stand der Technik erforderliche Umreifung verzichtet werden.

Insbesondere beim Einsatz von Großbehältern, wie bei der Verpressung von Papier, bietet sich die in der Zeichnung dargestellte Ausführungsvariante mit Rücksprüngen 32, 34 an, die anschließend unmittelbar als Aufnahmeöffnungen für einen Gabelstapler oder dergleichen zur Verfügung stehen. Damit entfällt eine getrennte Palettierung.

Es ist selbstverständlich, daß der Pressenstempel 40 in seinen Außenabmessungen kleiner oder höchstens gleich den Innenabmessungen des Behälters 24 sein darf, um in diesen hineinverfahren werden zu können. Vorzugsweise entsprechen seine Außenabmessungen denen des Behälters am Boden. Es entsteht dann, wie sich aus der Figur ergibt, im Öffnungsbereich 42 des Behälters 24 ein Spalt zwischen Pressenstempel 40 und Behälter 24, über den beim Verpressen Luft entweichen kann.

Im Interesse einer optimalen Preßleistung soll die Form des Preßstempels 40 im übrigen der Form des Behälters 24 beziehungsweise der Aufnahmeöffnung 23 entsprechen.

Claims (14)

1. Verwendung eines eigensteifen Behälters (24) zur un­ mittelbaren Aufnahme von durch einen Pressenstempel (40) einer Presse komprimierten Gütern (38), wobei der Behälter (24) eine einer Vertiefung (12) im Pressen­ tisch (10) korrespondierende Form mit einer Öffnung (42) größer oder gleich dem Pressenstempel (40) aufweist.

2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Behälter (24) eine von der Öffnung (42) zum Boden (30) hin konisch sich verjüngende Form aufweist.

3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Konizität kleiner 3%, vorzugsweise 1% beträgt.

4. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß der Behälter (24) plane Wand- und/oder Bodenflächen (26, 28; 30) aufweist.

5. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß der Behälter in seinen Wand- und/oder Bodenflächen (30) Versteifungsrippen (32, 34) aufweist.

6. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß der Behäl­ ter (24) einen quadratischen oder rechteckigen Quer­ schnitt aufweist.

7. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß der Behälter einen runden oder ovalen Querschnitt aufweist.

8. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß der Behälter (24) eine nach innen gerichtete Versteifungs- und Stapel­ wölbung (32, 34) aufweist.

9. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß der Behälter (24) einen umlaufenden Versteifungsrand (36) im Öffnungsbereich (42) aufweist.

10. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß der Behälter im Streckformverfahren hergestellt ist.

11. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß die Außenabmessungen des Behälters (24) im Flanschbereich (36) den Außenabmessungen eines Folienzuschnittes entsprechen, aus dem der Behälter (24) ausgeformt ist.

12. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß der Behäl­ ter durch Verformung von mindestens zwei, lose aufeinan­ derliegenden Folienabschnitten hergestellt ist, wobei die Folienabschnitte ohne stoffliche Verbindung unterein­ ander in einem Arbeitsgang verformt worden sind.

13. Verwendung eines Behälters (24) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 zur Aufnahme von Hausmüll.

14. Verwendung eines Behälters (24) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 zur Aufnahme von Industrieabfällen.