DE4003102C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verpackungseinheit für elektrische Bauelemente nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, wie sie z. B. aus der US-PS 46 32 246 bekannt ist.

Bei dieser bekannten Verpackungseinheit sind die Bauelemente reihenweise angeordnet, wobei zwischen den einzelnen Reihen relativ große Abstände vorhanden sind. Dies ermög­ licht keine optimale Packungsdichte.

Bei herkömmlichen Verpackungseinheiten bzw. Verpackungssystemen werden die elektrischen Bauelemente, wenn sie eine gewisse Größe haben, d. h. ein relativ großes Rastermaß aufweisen, in Aufrichteschachteln aus Graukarton stapel- und schichtweise verpackt. Zum Einstapeln bzw. Verpacken von z. B. Filmkondensatoren mit einem Rastermaß 15 mm werden die Bauelemente von einer Packerin aus einer Blechkiste auf einen Packtisch geschüttelt und von dort nach einer abschließenden Sichtkontrolle in den Karton gestapelt. Durch das Einstapeln soll erreicht werden, daß eine möglichst große Stück­ zahl von Kondensatoren in dem Graukarton bzw. in der Schachtel unterge­ bracht werden kann. Neben der möglichst hohen Volumennutzung der Verpac­ kungseinheit ist es auch wichtig, daß z. B. Anschlußstifte oder andere hervor­ stehende Teile der zu verpackenden Gegenstände beim Transport nicht beschädigt werden. Um solchen Transportschäden, z. B. dem Abknicken von Anschlußstiften, vorzubeugen, wird beim Verpacken so vorgegangen, daß in den noch leeren Graukarton eine Styroporlage eingelegt wird, auf die dann eine erste Schicht von gestapelten Kondensatoren gelegt wird. Als nächstes folgt dann wieder eine Styroporlage, die wieder mit einer Schicht von Kondensatoren belegt wird und so wird dieser schichtweise bzw. lagenweise Aufbau fortgesetzt, bis die Schachtel voll ist. Zum Abschluß wird eine Styroporplatte auf die letzte Bauelementeschicht aufgelegt, und der Deckel der Verpackungseinheit aufgesetzt. Diese Styroporlagen reichen jedoch nicht aus, um eine sichere Verpackung bzw. einen sicheren Transport der verpack­ ten Bauelemente zu bewerkstelligen. Vielmehr müssen zusätzlich noch Styro­ porstreifen zwischen den Anschlußstiften der Kondensatoren angeordnet werden, um zu verhindern, daß die Anschlußstifte durch Berührung mit dem Styropormaterial verbogen werden. Außerdem müssen die einzelnen Bauele­ menteschichten, die durch das abwechselnde Einstapeln von Bauelementen und Styroporlagen erzeugt werden, auch seitlich durch Styroporprofile bzw. Materialprofile in der Schachtel verpackt werden, um einen sicheren Trans­ port der Bauelemente zu gewährleisten. Für das Einbringen der Beipackmate­ riallagen, die aus vielen Styroporstreifen, Styroporprofilen usw. bestehen, ist ein sehr großer Zeitaufwand notwendig, der hohe, kaum noch zu vertretende Kosten verursacht.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Verpac­ kungseinheit der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, die eine optimale Packungsdichte der Bauelemente bei geringem Zeitaufwand für das Verpacken ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Verpackungseinheit gemäß Anspruch 1 gelöst.

Demnach werden bei der erfindungsgemäßen Verpackungseinheit einstückige Beipackteile verwendet, die jeweils eine Beipackmateriallage bilden und deren Oberfläche so gestaltet ist, daß die Gegenstände im Karton sicher verstaut sind, was durch eine an die Form der Gegenstände, die verpackt werden sollen, angepaßte Oberfläche der Beipack­ teile erreicht wird. Pro Beipackmateriallage wird also nur ein Teil eingelegt, wodurch ein schnelles Einbringen des Beipackmaterials und damit ein zeitspa­ rendes Einstapeln bzw. Verpacken von elektrischen Bauelementen ermög­ licht wird. Daß die erfindungsgemäße Verpackungseinheit einen großen Vorteil bzw. einen erheb­ lichen Fortschritt gegenüber bekannten Verpackungssystemen bezüglich des Zeitaufwands hat, ist durch einen Zeitvergleich zwischen dem Verpacken mit einer herkömmlichen Verpackungseinheit und der erfindungsgemäßen Verpac­ kungseinheit bestätigt worden. Die erfindungsgemäße Verpackungseinheit ermöglicht eine 50%ige Zeitersparnis beim Verpacken gegenüber der her­ kömmlichen Verpackungseinheit, was durch die einfache Handhabung der einstückigen Beipackteile erreicht wird.

Ein weiterer, wesentlicher Vorteil besteht darin, daß das Volumen des Kartons erheblich besser ausgenutzt wird. Es hat sich gezeigt, daß in Abhän­ gigkeit vom verwendeten Kondensatortyp 36% bis 62,5% mehr Kondensatoren in einem Karton untergebracht werden können, wenn mit dem erfindungsge­ mäßen Verpackungssystem eingestapelt wird, im Vergleich zu dem oben beschriebenen herkömmlichen Verpackungssystem. Dadurch wird es ermög­ licht, daß für die gleiche Anzahl von zu verpackenden Bauelementen ein kleinerer Karton verwendet werden kann, als es bisher der Fall ist, so daß sich der Lagerplatzbedarf, der Materialaufwand für den Graukarton und auch der Flächenbedarf für die verpackten Kondensatoren im Bereich Versand und Spedition reduzieren lassen.

Ein Vorteil ist auch darin zu sehen, daß praktisch immer eine ganze Schicht von Bauelementen, die auf dem einstückigen Beipackteil untergebracht ist, dem Karton entnommen werden kann, wodurch ebenfalls eine erhebliche Zeitersparnis gegeben ist. Sollten nicht alle Bauelemente, die auf einem Beipackteil bzw. einer Palette untergebracht sind, benötigt werden, so kann die Palette mit den restlichen Bauelementen einfach wieder in die Schachtel bzw. den Karton zurückgelegt werden, wodurch sich auch die angestrebte Ordnung am Arbeitsplatz, wo die Bauelemente eingesetzt werden bzw. verar­ beitet werden, einhalten läßt.

Von Vorteil ist auch, daß die palettenförmigen Beipackteile leicht stapelbar sind, was zum einen Platz spart und am Arbeitsplatz keine Unordnung verursacht.

Des weiteren wird durch die erfindungsgemäße Verpackungseinheit, und zwar durch die Kompaktheit der einstückigen palettenförmigen Beipackteile, ein einfaches Recyklieren bzw. Wiederverwenden der Beipackteile ermöglicht. Durch die Kompaktheit der Beipackteile ist auch der Aufwand bei der Entsorgung der Verpackungseinheit bzw. des Verpackungsmaterials reduziert.

Bevorzugterweise haben die einzelnen Beipackteile eine oder mehrere Soll­ bruchstellen, damit die Beipackteile in kleinere Einheiten zerlegt werden können. Dadurch kann die Größe der Beipackteile zumindest in gewissem Umfang an die Größe bzw. Bodenfläche des Kartons angepaßt werden und auch Verpackungseinheiten für kleinere Stückzahlen abgepackt werden.

Bevorzugterweise haben die Beipackteile einen Querschnitt, der mäanderför­ mig ist, d. h., daß an einer Unterseite bzw. an einer Oberseite der Beipackteile Stege bzw. Nuten abwechselnd nebeneinander ausgebildet sind. Betrach­ tet man ein solches Beipackteil von der Unterseite, dann befinden sich die Anschlußstifte von Kondensatoren in den Zwischenräumen zwischen den Stegen, ohne daß die Anschlußstifte die Oberfläche des jeweiligen Beipack­ teils berühren, wodurch einem etwaigen Verbiegen bzw. Verhaken der An­ schlußstifte vorgebeugt wird. Mit den Stegen sitzt das Beipackteil dann auf den Gehäusen der Kondensatoren auf, wodurch die Kondensatoren in ihrer Position gehalten werden. Zusätzlich bewirkt diese mäanderförmige Ausfor­ mung der Beipackteile eine Versteifung der Beipackteile, so daß sie relativ großen Lasten standhalten können, ohne deformiert zu werden. Die Wand­ dicke der Beipackteile kann durch den Versteifungseffekt auch entsprechend geringer ausgelegt werden, was wiederum Platz spart in der Verpackungsein­ heit, und die Volumennutzung in der Verpackungseinheit erhöht.

Die Beipackteile haben dort, wo die Sollbruchstelle vorgesehen ist, bevorzug­ terweise einen Steg, einen Sollbruchstellensteg, der dafür sorgt, wenn die Beipackteile zerlegt werden, wenn also eine kleinere Verpackungseinheit verwendet wird, daß die an die Sollbruchstelle angrenzende Reihe von Bauelementen eine Anstoßkante an der Sollbruchstelle finden, um ihre Lage in der Verpackung beibehalten zu können bzw. auch eine seitliche Beipackung entlang der Sollbruchstelle zu haben.

Die Beipackteile haben einen umlaufenden Kragen bzw. Rand, der rechtwink­ lig von ihrer Oberseite absteht. Die Höhe dieses Kragens ist auf die jewei­ ligen Abmessungen der zu verpackenden Bauelemente abgestimmt. Der seitli­ che Kragen dient im wesentlichen als seitliche Beipackung und als Anstoß­ kante für die Bauelemente, wenn eines der Beipackteile aus der Verpackungs­ schachtel samt zugehöriger Bauelementeschicht herausgenommen wird, um ein Verrutschen der Bauelemente und damit eine mögliche Beschädigung der Anschlußstifte zu verhindern.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform in Verbindung mit den Zeichnungen hervor. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Gesamtansicht einer Ausführungsform der Erfin­ dung ohne Kartondeckel und mit eingelegten elektrischen Bauelemen­ ten;

Fig. 2 eine zum Teil aufgerissene Seitenansicht der Ausführungsform nach Fig. 1;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines speziellen Beipackteils, nämlich des Bodenteils, der Ausführungsform nach Fig. 1;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines speziellen Beipackteils, nämlich eines Zwischenteils, der Ausführungsform nach Fig. 1;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines weiteren, speziellen Beipackteils, nämlich des Abschlußteils, der Ausführungsform nach Fig. 1.

Die in Fig. 1 und in Fig. 2 dargestellte Verpackungseinheit umfaßt einen Karton 1 mit einem Kartonunterteil 13, das ein quaderförmiges Nutzvolumen hat, und mehrere Beipackteile 3 als Beipackmateriallagen, die lagenweise vom Kartonboden 11 beginnend bis zur Kartonabschlußkante hin in den Karton 1 eingelegt sind. Zum Abschluß ist das Kartonunterteil 13 des Kartons 1 mit einem Deckel 12 versehen. Als Beipackteile 3 werden drei voneinander unterschiedlich ausgebildete Beipackteile, nämlich ein Bodenteil 32, mehrere Zwischenteile 31 und ein Abschlußteil 33 eingesetzt.

Das Bodenteil 32 (Fig. 3) besteht aus einer rechteckförmigen Bodenplatte 324, einem umlaufenden Kragen 321, der von einer Oberseite der Bodenplatte 324 leicht nach außen geneigt zum Kartondeckel 12 hinweisend absteht, und einem gewölbten Sollbruchsteg 322, der parallel zu den Schmalseiten der Bodenplatte 324 verläuft und das Bodenteil 32 in zwei gleichgroße Packflä­ chen für die zu verpackenden und zu stapelnden Bauelemente 2, die als Filmkondensatoren in der Fig. 1 und in der Fig. 2 dargestellt sind, unterteilt. Mittig auf dem gewölbten Sollbruchsteg 322 ist eine Sollbruchstelle 323 vorgesehen, die sich in die an den Sollbruchsteg 322 angrenzenden Wände des Kragens 321 fortsetzt. Die Sollbruchstelle 322 ist so ausgelegt, daß ein Durchbrechen bzw. Durchschneiden an der Sollbruchstelle 322 ermöglicht wird und ein sauberer Bruchverlauf erzeugt wird, wenn das Bodenteil 32 an der Sollbruchstelle 323 gebrochen bzw. zerlegt wird. Die beiden Packflächen des Bodenteils 32 sind von ihren Abmessungen her so ausgelegt, daß in Längs­ richtung des Bodenteils 32, aber auch in der Breitenrichtung des Bodenteils 32 gesehen, eine ganze Anzahl von Bauelementen 2 nebeneinander angeordnet untergebracht werden können, so daß die Packflächen vollständig mit Bauele­ menten 2 belegt sind. In Fig. 1 sind z. B. in Längsrichtung des Bodenteils 32 gesehen jeweils fünf Kondensatoren nebeneinander pro Packfläche angeord­ net.

Vom Kragen 321 stehen rechtwinklig nach außen, d. h. zur Innenwand des Kartons 1 hin, allseitig am Kragen 321 schmale Kragenstege 325 ab, mit denen das Bodenteil 32 die Seitenwände des Kartonunterteils 13 berührt, um ein etwaiges Spiel zwischen Kartonunterteil 13 und eingelegtem Bodenteil 32 auszugleichen.

Jedes Zwischenteil 31 (Fig. 4) hat an seiner Unterseite Stege 312, die äquidistant und parallel zueinander verlaufend an der Unterseite des Zwi­ schenteils 31 ausgebildet sind. Zwischen jeweils zwei Stegen 312 ist somit jeweils ein Zwischenraum 313 ausgebildet. In die Zwischenräumen 313 ragen die Anschlußstifte 22 der darunterliegenden elektrischen Bauelemente 2 hinein, ohne daß sie in Berührung mit dem Zwischenteil 31 kommen, wie es aus Fig. 1 zu ersehen ist. Die Stege 312 des Zwischenteils 31 sitzen auf den Gehäusen 21 der Bauelemente 2 auf, die somit zwischen den Stegen 312 des darüberliegenden Zwischenteils und der Oberseite des darunterliegenden Zwischenteils 31 festgehalten sind. Den Stegen 312 an der Unterseite des Zwischenteils 31 entsprechen Nuten 315 an der Oberseite des Zwischenteils 31. Durch diese Nut/Stegstruktur des Zwischenteils 31 erhält das Zwischenteil 31 einen mäanderförmigen Querschnitt.

Mittig zwischen den Längsseiten des Zwischenteils 31 hat das Zwischenteil 31 eine Sollbruchstelle 316, die mittig auf einem gewölbten Sollbruchsteg 314 entlangläuft, wodurch die Packfläche des Zwischenteils 31 in zwei gleichgroße Hälften aufgeteilt wird, die die gleiche Fläche aufweisen wie beim Bodenteil 32.

Das Zwischenteil 31 ist mit einem umlaufenden Kragen 311 versehen, der von der Oberseite des Zwischenteils 31 zum Deckel 12 des Kartons 1 hin leicht nach außen geneigt absteht und an den Längsseiten des Zwischenteils 31 die Nuten 315 abschließt. Am Kragen 311 des Zwischenteils 31 ist allseitig ein Kragensteg 317 wie beim Bodenteil 32 vorgesehen.

Zum Abschluß der Einstapelung in den Karton 1 ist als Abschlußlage ein Abschlußteil 33 als Beipackteil 3 in den Deckel 12 eingelegt, der zuletzt auf das bepackte Kartonunterteil 13 aufgesetzt wird.

Zum Abschluß der Einstapelung in den Karton 1 ist als Abschlußlage ein Abschlußteil 33 als Beipackteil 3 eingelegt, das bündig mit der Oberkante des Kartonunterteils 13 die schichtweise alternierende Stapelung von Beipacktei­ len 3 als Beipacklagen und Schichten von Bauelementen 2 abschließt.

Das Abschlußteil 33 (Fig. 5) hat im wesentlichen die gleiche mäanderför­ mige Querschnittsstruktur aus Stegen 333 und Nuten 335 wie das Zwischenteil 31, mit der Ausnahme, daß eine Sollbruchstelle 336 des Abschlußteils 33 auf der Oberseite des Abschlußteils 33 zwischen den Längsseiten des Abschluß­ teils 33 entlangläuft und kein Sollbruchsteg vorgesehen ist, damit der Deckel 12 des Kartons 1 auf der gesamten Oberseite des Abschlußteils 33 aufliegen kann. Der Zwischenraum an der Sollbruchstelle 336 unterhalb der Unterseite des Abschlußteils 33 zwischen den zu der Sollbruchstelle 336 benachbarten Stegen 333 des Abschlußteils 33 ist breiter ausgelegt als die anderen Zwi­ schenräume 334 des Abschlußteils 33, damit das Abschlußteil 33 den durch den Sollbruchsteg der darunterliegenden Beipackteile 3 erzeugten, vergrö­ ßerten Abstand überbrücken kann.

Das Abschlußteil 33 hat einen umlaufenden Abschlußkragen 331, der nach außen zu den Kartonseiten hin leicht schräg verläuft. Auf Höhe der Oberseite des Abschlußteils 33 sind allseitig am Abschlußkragen 331 Abschlußkragenste­ ge 332 vorgesehen, die ebenengleich mit der Oberseite des Abschlußteils 33 sind und auf der Oberkante des Kartonunterteils 13 aufliegen.

Alle einstückigen Beipackteile 3, d. h. das Bodenteil 32, das Abschlußteil 33 und die Zwischenteile 31 bestehen aus einem tiefziehfähigen Kunststoff, z. B. Polystyrol. Die Materialdicke der Beipackteile 3 ist auf die Belastung hin ausgelegt, die sie aushalten sollen, und beträgt typischerweise 0,3 mm bis 0,7 mm bei Polystyrol.

Die Beipackteile 3 sind auf die Geometrie der einzustapelnden, elektrischen Bauelemente 2 bzw. Kondensatoren bezogen so ausgelegt, daß die Kondensato­ ren einen optimalen Sitz in den Beipackteilen bzw. zwischen den Beipacktei­ len 3 haben.

Daß die Kondensatoren einen optimalen Sitz zwischen den Beipackteilen in der Verpackungseinheit haben, dafür sorgt auch, daß die Beipackteile 3 aus einem tiefziehbaren Kunststoff bestehen, mit dem sich glatte Oberflächen der Beipackteile erzeugen lassen.

In das geöffnete Kartonunterteil 13 wird zuerst das Bodenteil 32, in das Bauelemente als Gegenstände 2 eingestapelt werden sollen, eingelegt. Nach dem Einstapeln der Gegenstände 2 wird ein Zwischenteil 31 auf das gefüllte Bodenteil 32 im Kartonunterteil 13 aufgelegt. Nachfolgend werden weitere Zwischenteile 31 eingelegt und mit Gegenständen 2 bepackt. Dieses Einstapeln wird fortgesetzt, bis das Kartonunterteil 13 angefüllt ist. Zum Abschluß wird der Deckel 12, der das Abschlußteil 33 enthält, auf das Kartonunterteil 13 aufgesetzt.

Claims (14)

1. Verpackungseinheit für elektrische Bauelemente mit abstehenden, seitlich angeordneten Anschlußstiften, wie radial bedrahtete Kon­ densatoren, wobei die Bauelemente in gestapelter Weise in überein­ anderliegenden Schichten untergebracht sind, und wobei jede Schicht der Bauelemente zwischen Beipackmateriallagen angeordnet ist, die als plattenförmige, einstückige Beipackteile ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein Karton (1) vorgesehen ist, in den die übereinanderliegenden Schichten der Bauelemente (2) zusammen mit den Beipackteilen (3) eingestapelt sind, wobei die Bauelemente (2) in jeder Schicht ohne Zwischenraum zwischen den Bauelementen (2) aneinanderstoßend angeordnet sind, und daß die Oberfläche der Beipackteile (3) an die Form der angrenzenden Schichten der Bau­ elemente (2) mit den Anschlußstiften (22) angepaßt ist.

2. Verpackungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Beipackteile (3) aus tiefziehfähigem Kunststoff beste­ hen.

3. Verpackungseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Beipackteile (3) jeweils eine Fläche abdecken, die im wesentlichen gleich der Fläche des Kartonbodens (11) ist.

4. Verpackungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Beipackteile (3) jeweils mindestens eine Sollbruchstelle (316, 323, 336) haben.

5. Verpackungseinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Sollbruchstelle (316, 323) ein Sollbruchsteg (314, 322) ausgebildet ist, der von einer Oberseite des Beipackteils (3) absteht.

6. Verpackungseinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sollbruchstelle (316, 323) mittig auf dem Sollbruchsteg (314, 322) ver­ läuft.

7. Verpackungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Beipackteile (3) eine Unterseite, die zum Kartonboden (11) des Kartons (1) hinweist, und eine Oberseite, die zum Deckel (12) des Kartons (1) hinweist, aufweisen,
daß die Beipackteile (3) an der Unterseite ausgebildete und von der Unterseite abstehende, äquidistant parallel zueinander verlaufende Stege (312, 333) aufweisen, wodurch zwischen den Stegen (312, 333) Zwischen­ räume (313, 334) ausgebildet werden, und
daß jedes der elektrischen Bauelemente (2) ein quaderförmiges Gehäuse (21) mit abstehenden Anschlußstiften (22) hat, die berührungslos mit der Unterseite des angrenzenden Beipackteils (3) in den Zwischenräumen (313, 334) zwischen den Stegen (312, 333) angeordnet sind, wohingegen die Stege (312, 333) auf dem Gehäuse (21) der Bauelemente (2) aufsitzen, wenn die Bauelemente (2) in der Verpackungseinheit verpackt sind.

8. Verpackungseinheit nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß den Stegen (312, 333) an der Unterseite Nuten (315, 335) an der Oberseite der Beipackteile (3) entsprechen, wodurch jedes Bei­ packteil (3) einen mäanderförmigen Querschnitt erhält.

9. Verpackungseinheit nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Sollbruchsteg (314) parallel zu den Stegen (312) an der Unterseite bzw. den Nuten (315) an der Oberseite der Beipackteile (3) verläuft.

10. Verpackungseinheit nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Sollbruchsteg (314) an der Oberseite des Beipackteils (3) gegenüberliegend zu einem Zwischenraum (313) an der Unterseite des Beipackteils (3) verläuft.

11. Verpackungseinheit nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eines der Beipackteile (3) als Abschlußteil (33) ausgebildet ist, das als oberstes Beipackteil an einen Deckel (12) des Kartons (1) angrenzt, und bei dem die mindestens eine Sollbruchstelle (336) über einem Zwischenraum (334) verläuft, ohne daß ein Sollbruchsteg einge­ setzt ist.

12. Verpackungseinheit nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eines der Beipackteile (3) als Bodenteil (32) ausgebildet ist, das mit der gesamten Unterseite auf dem Kartonboden (11) aufliegt, und bis auf mindestens einen Sollbruchsteg (322) keine Stege oder Nuten aufweist.

13. Verpackungseinheit nach Anspruch 10 oder 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Beipackteile (3) einen umlaufenden Kragen (311, 321) haben, der von der Oberseite zum Deckel (12) des Kartons (1) hinweisend absteht.

14. Verpackungseinheit nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß sich die mindestens eine Sollbruchstelle (316, 323) in den Kragen (311, 321) fortsetzt.