EP2363345A1 - Kunststoffbehälter mit Versteifungsprofil - Google Patents

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Publication number
EP2363345A1
EP2363345A1 EP10193788A EP10193788A EP2363345A1 EP 2363345 A1 EP2363345 A1 EP 2363345A1 EP 10193788 A EP10193788 A EP 10193788A EP 10193788 A EP10193788 A EP 10193788A EP 2363345 A1 EP2363345 A1 EP 2363345A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
floor
profile
stiffening profile
plastic container
stiffening
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP10193788A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Mattes
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bito Lagertechnik Bittmann GmbH
Original Assignee
Bito Lagertechnik Bittmann GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bito Lagertechnik Bittmann GmbH filed Critical Bito Lagertechnik Bittmann GmbH
Publication of EP2363345A1 publication Critical patent/EP2363345A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D1/00—Containers having bodies formed in one piece, e.g. by casting metallic material, by moulding plastics, by blowing vitreous material, by throwing ceramic material, by moulding pulped fibrous material, by deep-drawing operations performed on sheet material
    • B65D1/40—Details of walls
    • B65D1/42—Reinforcing or strengthening parts or members
    • B65D1/48—Reinforcements of dissimilar materials, e.g. metal frames in plastic walls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D1/00—Containers having bodies formed in one piece, e.g. by casting metallic material, by moulding plastics, by blowing vitreous material, by throwing ceramic material, by moulding pulped fibrous material, by deep-drawing operations performed on sheet material
    • B65D1/22—Boxes or like containers with side walls of substantial depth for enclosing contents

Definitions

  • the invention relates to a plastic container with a stiffening profile and to a method for producing a plastic container.
  • plastic containers serve to transport goods or to store objects.
  • plastic containers have significant advantages over containers made of other materials: Plastic containers are simple and inexpensive to produce in a mass process and they also have a very low weight. In addition, plastic is relatively insensitive to external influences such as chemical substances or mechanical effects, so that plastic containers can be widely used in industry for the storage and transport of goods.
  • plastic containers tends to creep under load for a relatively long period of time, which is particularly intensified by increased temperatures. So if heavy parts stored in a plastic container over a long period of time at elevated temperatures, so there is a risk that the plastic container is deformed and thus no longer suitable for further transport of the stored goods.
  • DE 93 12 920 U1 relates to a box-shaped container made of plastic, in particular storage and transport box, a smooth running surface having or forming bottom or bottom side is stabilized by stiffening ribs.
  • DE 299 22 717 U1 also relates to a box-shaped container made of plastic, in particular a storage and transport box, in which a bottom having a flat surface bottom is characterized by stiffening ribs on the bottom side on the one hand in Bodenffenfeld and on the other hand this surrounding a frame-like, ribbed with respect to the bottom center panel closely meshed To define Laufkranz- or Standfilumbleen Scheme, the Bodenffenfeld is provided with a cover bottom.
  • DE 37 09 190 C2 discloses a stackable, box-shaped storage and transport box, wherein the bottom of the transport box is formed on its underside with a stiffening serving, at least consisting of longitudinal and transverse webs ribbing, wherein in the event that the ribbing is insufficient to a deflection of the To keep bow down in limits is provided to provide a stiffening profile in the stiffening frame.
  • DE 10 2008 020 916 A1 relates to a transport box made in one piece from plastic, which is made up of two flat plates and front floor constructed between these ribs, four side walls and four corner columns.
  • the invention has for its object to provide an improved plastic container and an improved method for producing a plastic container.
  • a plastic container having a first and a second bottom, wherein between the first and second bottom a stiffening profile is arranged, wherein the first bottom is materially connected to the second bottom and the stiffening profile is completely enclosed by the first and second bottoms.
  • Embodiments of the invention have the advantage that initially by the provision of the stiffening profile, a known mechanical reinforcement of the plastic container is ensured. Even with the storage of cargo over a longer period of time in the plastic container and at elevated temperatures is so reliably prevented that a deformation of the plastic container occurs. In addition, the overall stability of the container is increased.
  • a further significant advantage of said container is also that due to the complete embedding of the stiffening profile in the "sandwich floor" formed by the first and second floor optimum fixation of the stiffening profile can be ensured on the plastic container. This is particularly relevant against the background that empty plastic containers are usually stored not only with the plastic bottom down, but it is common to stack plastic containers in all possible spatial positions into each other. Nonetheless, the stiffening profile can not fall out of the plastic container unintentionally due to being trapped in the sandwich bottom.
  • the stiffening profile can not be affected in any way by environmental influences of the environment of the plastic container. Due to the complete enclosing of the stiffening profile by the first and second bottom so that the plastic container can also be used in environments that include aggressive substances, for example, for metallic stiffening profiles. An example of this in the chemical industry would be the presence of acidic vapors which, however, can not affect the stiffening profiles due to the complete containment of the stiffening profiles in the sandwich bottom. This prevents corrosion and thus incipient creeping destruction of the plastic container in this case.
  • the stiffening profile is made of metal, which is, for example, the metal is steel or aluminum.
  • Steel has the advantage that it is highly load-bearing, without a deformation of the steel even at high loads.
  • a small space for the stiffening profile between the first and second bottom of the plastic container is sufficient to ensure a highly stable support of the plastic container.
  • the strength of aluminum is less than that of steel, it offers the advantage over steel that an extremely lightweight stiffening profile can be provided.
  • first and / or second floor have a welding dome, wherein the stiffening profile has a recess for the positive reception of the welding dome, wherein the first and the second floor are integrally connected to one another via the welding dome. Due to the welding dome, there is the advantage that the stiffening profile in the sandwich bottom of the plastic container can no longer move. A movement of the plastic container thus does not lead to rattling noises due to an unwanted movement of the stiffening profile in the sandwich bottom of the plastic container in container movements. Due to the welding domes, which are positively received by the stiffening profile, thus a relative movement of the stiffening profile and the remaining plastic container is avoided.
  • the advantage that due to the complete embedding of the stiffening profile in the first and second floor formed sandwich floor optimal fixation of the stiffening profile can be ensured on the plastic container.
  • the stiffening profile can never fall out of the plastic container unintentionally due to being trapped in the sandwich bottom. Even with a movement of the plastic container unwanted relative movements of stiffening profile and container and associated rattling noises are avoided because due to the cohesive connection of the first and second floor above the welding dome and the fixation of the stiffening profile on the welding dome on the first and second floor just this relative movement of stiffening profile and the remaining plastic container is prevented.
  • the stiffening profile has a hollow profile.
  • the hollow profile ensures on the one hand due to the recess in the profile inside a low weight, but due to the profile shape a high bending stiffness. This also ensures that a lightweight yet highly stable plastic container can be provided.
  • the stiffening profile has a U-shaped profile, wherein the elongated groove of the U-shaped profile faces the interior of the container.
  • the U-shape initially causes forces from the two bearing surfaces of the leg ends of the U-shaped profile to the turning point of the U-shaped profile, i. the side facing away from the first floor, effectively transferred.
  • this is an arcuate profile the optimal geometric arrangement to derive corresponding high forces with minimal material costs.
  • a large receiving area is provided for forces acting on the U-shaped profile via the first floor.
  • This absorption area for forces can be further increased by the stiffening profile has a center angle greater than 180 °. This results illustratively, for example, an ⁇ -shaped configuration of the stiffening profile. Forces are transmitted to the two "feet" of the ⁇ -shaped profile and from there to the second bottom of the plastic container effectively.
  • the first and / or second floor has a rib profile, wherein the rib profile has a recess, wherein the recess for receiving the stiffening profile is formed.
  • the rib profile offers the advantage of a further mechanical stiffening of the plastic container, whereby an at least temporary fixing of the stiffening profile to the plastic container is possible by the recess of the rib profile in a simple manner during the production of the plastic container.
  • the stiffening profile is thus inserted only in the corresponding recess of the rib profile and thus a mobility of the stiffening profile in at least two dimensions, in particular parallel to the surface of the first floor, prevented. Then it is then sufficient to connect the second floor after placement on the first floor materially connected to the first floor.
  • the first floor bounded directly to the interior of the container and has a flat surface to the interior, the second floor having a curved toward the interior of the container shape, wherein the stiffening profile on its side facing the first floor a the planar surface of the first floor has the following shape and in contact with the first floor, wherein the stiffening profile on its side facing the second floor has a shape following the arched shape and in contact with the second floor.
  • Due to the curved shape of the second floor of the second floor is not completely on a plane surface on placement of the plastic container on this plane, but is supported only with the lateral edge of the flat surface. This is particularly relevant when stacking plastic containers, as due to the curved shape of the second bottom forces of the plastic container are transmitted to the side edges of the second floor out, which in turn act on the side walls of a plastic container in the stacking process further plastic container. Thus, a total of forces are transferred only where they can be effectively passed from one to the next plastic container on the side walls.
  • stiffening profile on its second floor facing sides follows the arched shape of the second floor, forces acting on the stiffening profile in the center of the tank are also effectively transmitted to the side edges of the second floor.
  • the stiffening profile is not simply fixed to the side edges of the sandwich bottom, so that at large forces in the center of the container tearing of the stiffening profile could take place on the side of the sandwich bottom. Instead, forces acting on the stiffening profile in the middle are transmitted directly to the side edges of the second floor.
  • the arched shape is a convex shape of the second bottom.
  • the invention relates to a method for producing a plastic container, wherein the method initially begins with the provision of the first floor, whereupon subsequently a stiffening profile is arranged on the first floor and finally a second floor is materially connected to the first floor, so that the Stiffening profile is completely enclosed by the first and second floor.
  • this process is an injection molding process. This makes it possible that appropriate plastic containers can be produced in a cost-effective manner in mass production processes.
  • the second floor is injection molded onto the first floor, wherein the stiffening profile is encapsulated by the second floor.
  • the second floor is connected to the first floor by a welding operation.
  • this can be realized by a friction welding process.
  • the first floor and the second floor can be independently in two separate manufacturing processes are then prepared to be connected to each other for embedding the stiffening profile between the first and second floor.
  • FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of a plastic container 100, wherein the plastic container 100 has two side walls 102, and a bottom 106.
  • the interior of the plastic container 104 is thus limited by the side walls 102 and the bottom 106.
  • a second floor 108 is provided, which is arranged at a distance from the first floor 106 at the first floor.
  • the first floor 106 and the second floor 108 form a sandwich floor with a cavity.
  • Stiffening profiles 110 now run in this hollow space.
  • the first floor 106 is materially connected to the second floor 108, the stiffening profiles 110 being completely enclosed by the two floors 106 and 108.
  • FIG. 2 shows a perspective view of a plastic container 100, wherein in the FIG. 2 only the first floor 106 can be seen.
  • the first floor 106 points in FIG. 2 a rib profile 200, which contributes to the mechanical stabilization of the bottom 106.
  • the rib profile 106 has recesses into which the stiffening profiles 110 are inserted.
  • the stiffening profiles 110 also have recesses 202 in the form of holes through which a welding dome of the bottom 106 or 108 can be passed. As already mentioned above, a material connection of the bottom 106 and 108 can take place via the welding dome, whereby a movement of the reinforcing profiles 110 in the sandwich bottom is avoided by the presence of the welding dome.
  • the weld domes serve to fix the stiffening profiles 110 against lateral movements in the sandwich floor.
  • FIG. 3 shows a perspective view of a bottom 106 on which a stiffening profile 110 is placed.
  • the stiffening profile is in the FIG. 3 but not yet fully inserted into the recess of the rib profile 200 to make the profile shape of the stiffening profile visible.
  • the profile shape of the stiffening profile is a flattened ⁇ -shape with a center angle greater than 180 °. This results in feet 300, which serve to support the bottom 106 on the stiffening profile 110.
  • feet 300 which serve to support the bottom 106 on the stiffening profile 110.
  • an overall weight reduction of the stiffening profile 110 is possible and nevertheless an effective absorption of forces acting on the ground 106 forces by the stiffening profile 110.
  • These forces are transmitted from the feet 300 on the flat top of the stiffening profile 302 efficiently, to then from in FIG. 3 not shown further plastic bottom 108 (see. FIG. 1 ) to be recorded.
  • FIG. 4 shows a further schematic cross-sectional view of a plastic container, which in turn has the side walls 102, and the first bottom 106, which define the inner space 104 of the plastic container.
  • the bottom 106 in this case has a surface 104 which is level with respect to the interior 104.
  • a second bottom 108 is cohesively arranged, wherein the second Bottom has a curved toward the interior 104 of the container shape.
  • the first floor 106 is in this case materially connected to the second floor 108 inter alia via welding dome 400.
  • the stiffening profile 110 which is arranged between the first floor 106 and the second floor 108, has, on its side facing the floor 106, a shape following the flat surface of the floor 106, which is in contact with the first floor 106.
  • the stiffening profile on its side facing the second bottom 108 on one of the curved shape of the bottom 108 and standing in contact with this ground shape. As indicated by the arrows in FIG.
  • forces that act on the first floor 106 from the interior 104 ago, taken over the stiffening profile 110 area and transferred due to the arch shape of the stiffening profile 110 on the side edges 402 of the second bottom 108, from where they then preferably perpendicular to a corresponding bearing surface of the container can be derived, for example, a housing wall of an underlying further container.
  • FIG. 5 is a perspective view of the second bottom 108 seen from below, again in which the curved shape of the second bottom (convex shape) is visible, wherein the side edges 402 of the second bottom 108 form a support surface for the second bottom and thus for the container , Over the side edges 108 so that a stacking of corresponding containers is possible, with forces on the side edges 402 on the corresponding side walls (see. FIG. 1 , Reference numeral 102) can be transmitted.
  • FIG. 6 shows a sectional perspective view of a container bottom, with only parts of the first bottom 106 and the second bottom 108 are shown here for illustrative purposes. It can be clearly seen here that the stiffening profile 110 is completely embedded between the first floor 106 and the second floor 108, wherein also on the side edges 402, the stiffening profile 110 is completely enclosed by the first and second floor 106 and 108.
  • the stiffening ribs 200 which contribute to an additional stabilization of the sandwich bottom.
  • the stiffening profile 110 shown there has a profiled embossing 600 over which the stiffening profile 110 follows the arched shape of the second bottom 108. In order for a formed due to the curved bottom shape of the second bottom 108 return is bridged. Due to the fact that only embossing of the stiffening profile 110 takes place on the side edges 402 of the second bottom 108, the total mass of the stiffening profile remains the same compared to a flat bottom 108.
  • the additionally available due to the curved bottom shape at the side edges 402 space between the two floors 106 and 108 is not filled by a higher volume of solid material of the stiffening profile 110, but bridged only due to a different shape of the stiffening profile 110.
  • the above advantages of a domed second floor can be utilized without a penalty of additional container weight.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rigid Containers With Two Or More Constituent Elements (AREA)

Abstract

Kunststoffbehälter (100) mit einem ersten (106) und einem zweiten (108) Boden, wobei zwischen dem ersten (106) und zweiten (108) Boden ein Versteifungsprofil (110) angeordnet ist, wobei das Versteifungsprofil (110) vollständig vom ersten (106) und zweiten (108) Boden umschlossen und aus Metall ist, wobei der erste und/oder zweite Boden (108) einen Schweißdom (400) aufweist, das Versteifungsprofil (110) eine Aussparung (202) zur formschlüssigen Aufnahme des Schweißdoms (400) aufweist, und der erste (106) und zweite Boden (108) über den Schweißdom (400) stoffschlüssig miteinander verbunden sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Kunststoffbehälter mit einem Versteifungsprofil sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffbehälters.
  • Kunststoffbehälter dienen unter anderem dazu, um Transportgut zu transportieren oder um Gegenstände zu lagern. Hierbei haben Kunststoffbehälter wesentliche Vorteile gegenüber Behälter aus anderen Materialien: Kunststoffbehälter sind einfach und kostengünstig im Massenverfahren herstellbar und sie weisen außerdem ein nur sehr geringes Eigengewicht auf. Außerdem ist Kunststoff relativ unempfindlich gegen äußere Einflüsse wie beispielsweise chemische Substanzen oder auch mechanische Einwirkungen, sodass Kunststoffbehälter vielfältig in der Industrie zur Lagerung und zum Transport von Gütern eingesetzt werden können.
  • Problematisch ist bei Kunststoffbehältern jedoch, dass Kunststoff über einen längeren Zeitraum unter Belastung zum Kriechen neigt, was insbesondere durch erhöhte Temperaturen verstärkt wird. Werden also schwere Teile in einem Kunststoffbehälter über einen längeren Zeitraum bei erhöhten Temperaturen gelagert, so besteht hier die Gefahr, dass der Kunststoffbehälter sich verformt und damit für einen weiteren Transport der gelagerten Güter nicht mehr geeignet ist.
  • Aus der DE 91 12 561 U1 ist ein Lager- und Transportkasten aus Kunststoff für schweres Transportgut bekannt. Ein, eine ebene Oberseite aufweisender Boden ist unterseitig durch Versteifungsrippen stabilisiert, die Kanäle bilden, in die sich metallene Träger einschieben lassen. Durch diese metallenen Träger kann somit eine Stabilisierung des Lager- und Transportkastens aus Kunststoff bewirkt werden.
  • DE 93 12 920 U1 betrifft einen kastenförmigen Behälter aus Kunststoff, insbesondere Lager- und Transportkasten, dessen eine glatte Lauffläche aufweisender bzw. bildender Boden oder unterseitig durch Versteifungsrippen stabilisiert ist.
  • DE 299 22 717 U1 betrifft ebenfalls einen kastenförmigen Behälter aus Kunststoff, insbesondere einen Lager- und Transportkasten, bei welchem ein innen eine ebene Oberfläche aufweisender Boden unterseitig durch Versteifungsrippen charakterisiert ist, die auf der Bodenunterseite einerseits im Bodenmittelfeld und andererseits einen dieses umlaufend rahmenartig eingrenzenden, gegenüber dem Bodenmittelfeld engmaschiger verrippten Laufkranz- bzw. Standfilächenbereich definieren, wobei das Bodenmittelfeld mit einem Abdeckboden versehen ist.
  • DE 201 10 191 U1 offenbart ebenfalls einen Lager- und Transportkasten aus Kunststoff, der an der Unterfläche seines Bodens mit Rippen versehen ist.
  • DE 37 09 190 C2 offenbart einen stapelfähigen, kastenförmigen Lager- und Transportkasten, wobei der Boden des Transportkastens an seiner Unterseite mit einer der Versteifung dienenden, mindestens aus Längs- und Querstegen bestehenden Verrippung ausgestaltet ist, wobei für den Fall, dass die Verrippung nicht ausreicht, um eine Durchbiegung des Bogens nach unten in Grenzen zu halten, vorgesehen ist, in dem Versteifungsrahmen ein Versteifungsprofil vorzusehen.
  • DE 10 2008 020 916 A1 betrifft einen einstückig aus Kunststoff hergestellten Transportkasten, der aus zwei ebenen Platten und zwischen diesen verlaufenden Rippen aufgebauten vorderen Boden, vier Seitenwänden und vier Ecksäulen gefertigt ist.
  • Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Kunststoffbehälter und ein verbessertes Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffbehälters zu schaffen.
  • Die der Erfindung zugrunde liegenden Aufgaben werden mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
  • Es wird ein Kunststoffbehälter mit einem ersten und einem zweiten Boden geschaffen, wobei zwischen dem ersten und zweiten Boden ein Versteifungsprofil angeordnet ist, wobei der erste Boden mit dem zweiten Boden stoffschlüssig verbunden ist und das Versteifungsprofil vollständig vom ersten und zweiten Boden umschlossen ist.
  • Ausführungsformen der Erfindung haben den Vorteil, dass zunächst durch die Bereitstellung des Versteifungsprofils eine bekannte mechanische Verstärkung des Kunststoffbehälters gewährleistet wird. Auch bei der Lagerung von Stückgut über einen längeren Zeitraum in dem Kunststoffbehälter und bei erhöhten Temperaturen wird so zuverlässig verhindert, dass eine Verformung des Kunststoffbehälters auftritt. Außerdem wird die Gesamtstabilität des Behälters erhöht.
  • Ein weiterer wesentlicher Vorteil des genannten Behälters ist jedoch auch, dass aufgrund der vollständigen Einbettung des Versteifungsprofils in den vom ersten und zweiten Boden gebildeten "Sandwichboden" eine optimale Fixierung des Versteifungsprofils am Kunststoffbehälter gewährleistet werden kann. Dies ist insbesondere vor dem Hintergrund relevant, dass leere Kunststoffbehälter üblicherweise nicht nur mit dem Kunststoffboden nach unten gelagert werden, sondern es ist üblich, Kunststoffbehälter in allen möglichen räumlichen Positionen ineinander zu stapeln. Nichtsdestotrotz kann das Versteifungsprofil nicht aus dem Kunststoffbehälter unbeabsichtigt aufgrund des Eingeschlossen-Seins im Sandwichboden herausfallen.
  • Ein weiterer wesentlicher Vorteil von Ausführungsformen der Erfindung ist, dass das Versteifungsprofil in keinster Weise von Umwelteinflüssen der Umgebung des Kunststoffbehälters beeinträchtigt werden kann. Aufgrund des vollständigen Umschließens des Versteifungsprofils durch den ersten und zweiten Boden kann damit der Kunststoffbehälter auch in Umgebungen eingesetzt werden, die beispielsweise für metallische Versteifungsprofile aggressive Substanzen beinhalten. Ein Beispiel hierfür wäre in der chemischen Industrie das Vorhandensein von säurehaltigen Dämpfen, welche jedoch aufgrund des vollständigen Eingeschlossenseins der Versteifungsprofile in den Sandwichboden den Versteifungsprofilen nichts anhaben können. Damit wird in diesem Fall eine Korrosion und damit eine beginnende schleichende Zerstörung des Kunststoffbehälters verhindert.
  • Schließlich ist ein weiterer erwähnenswerter Vorteil von Ausführungsformen der Erfindung, dass in die Versteifungsprofile auch keine Feuchtigkeit eintreten kann sowie eine ungewollte Verschmutzung der Versteifungsprofile zuverlässig verhindert wird. Wären die Versteifungsprofile nach der Seite offen bzw. frei zugänglich, könnte eine Korrosion durch Feuchtigkeit einsetzen bzw. könnten sich gefährliche Substanzen, beispielsweise bei Verwendung in der pharmazeutischen Industrie, in die Aufnahmeräume der Versteifungsprofile bzw. in die Versteifungsprofile selbst absetzen, welche beim Transport der Behälter wieder in die Umgebung abgegeben werden könnten. Dies wird durch den angegebenen Kunststoffbehälter vermieden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Versteifungsprofil aus Metall, wobei es sich beispielsweise bei dem Metall um Stahl oder Aluminium handelt. Stahl hat den Vorteil, dass es hoch tragfähig ist, ohne dass auch bei hohen Belastungen eine Deformation des Stahls auftritt. Damit reicht ein geringer Bauraum für das Versteifungsprofil zwischen dem ersten und zweiten Boden des Kunststoffbehälters aus, um eine hochstabile Abstützung des Kunststoffbehälters zu gewährleisten. Die Festigkeit von Aluminium ist zwar geringer als die von Stahl, bietet jedoch gegenüber Stahl den Vorteil, dass ein extrem leichtgewichtiges Versteifungsprofil bereitgestellt werden kann.
  • Ferner weisen der erste und/oder zweite Boden einen Schweißdom auf, wobei das Versteifungsprofil eine Aussparung zur formschlüssigen Aufnahme des Schweißdoms aufweist, wobei der erste und der zweite Boden über den Schweißdom stoffschlüssig miteinander verbunden sind. Durch den Schweißdom ergibt sich der Vorteil, dass sich das Versteifungsprofil im Sandwichboden des Kunststoffbehälters nicht mehr bewegen kann. Eine Bewegung des Kunststoffbehälters führt damit gerade nicht zu Klappergeräuschen aufgrund einer ungewollten Bewegung des Versteifungsprofils im Sandwichboden des Kunststoffbehälters bei Behälterbewegungen. Durch die Schweißdome, welche formschlüssig vom Versteifungsprofil aufgenommen sind, wird somit eine Relativbewegung von Versteifungsprofil und dem übrigen Kunststoffbehälter vermieden.
  • Somit ergibt sich insgesamt durch die vorliegende Erfindung der Vorteil, dass aufgrund der vollständigen Einbettung des Versteifungsprofils in dem vom ersten und zweiten Boden gebildeten Sandwichboden eine optimale Fixierung des Versteifungsprofils am Kunststoffbehälter gewährleistet werden kann. Das Versteifungsprofil kann niemals aus dem Kunststoffbehälter unbeabsichtigt aufgrund des Eingeschlossenseins im Sandwichboden herausfallen. Selbst bei einer Bewegung des Kunststoffbehälters werden ungewollte Relativbewegungen von Versteifungsprofil und Behälter und damit einhergehende Klappergeräusche vermieden, da aufgrund der stoffschlüssigen Verbindung des ersten und zweiten Bodens über dem Schweißdom und der Fixierung des Versteifungsprofils über dem Schweißdom am ersten und zweiten Boden gerade diese Relativbewegung von Versteifungsprofil und dem übrigen Kunststoffbehälter verhindert wird.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Versteifungsprofil ein Hohlprofil auf. Das Hohlprofil gewährleistet zum einen aufgrund der Aussparung im Profilinneren ein geringes Gewicht, jedoch aufgrund der Profilform eine hohe Biegesteifigkeit. Auch damit wird gewährleistet, dass ein leichtgewichtiger und dennoch hochstabiler Kunststoffbehälter bereitgestellt werden kann.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Versteifungsprofil ein U-förmiges Profil auf, wobei die längliche Nut des U-förmigen Profils dem Innenraum des Behälters zugewandt ist. Durch die U-Form wird zunächst bewirkt, dass Kräfte von den beiden Auflageflächen der Schenkelenden des U-förmigen Profils auf den Umkehrpunkt des U-förmigen Profils, d.h. der dem ersten Boden abgewandten Seite, effektiv übertragen werden. Allgemein ist hierfür ein bogenförmiges Profil die optimale geometrische Anordnung, um entsprechende hohe Kräfte bei minimalem Materialaufwand abzuleiten. Nichtsdestotrotz wird durch die Zuwendung der länglichen Nut des U-förmigen Profils in Richtung des Innenraums des Behälters eine große Aufnahmefläche für Kräfte bereitgestellt, die über den ersten Boden auf das U-förmige Profil wirken.
  • Diese Aufnahmefläche für Kräfte kann weiter dadurch vergrößert werden, indem das Versteifungsprofil einen Mittelpunktswinkel größer als 180° aufweist. Dadurch ergibt sich anschaulich gesprochen beispielsweise eine Ω-förmige Ausgestaltung des Versteifungsprofils. Kräfte werden auf die beiden "Füße" des Ω-förmigen Profils übertragen und von dort effektiv auf den zweiten Boden des Kunststoffbehälters.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist der erste und/oder zweite Boden ein Rippenprofil auf, wobei das Rippenprofil eine Aussparung aufweist, wobei die Aussparung zur Aufnahme des Versteifungsprofils ausgebildet ist. Das Rippenprofil bietet den Vorteil einer weiteren mechanischen Versteifung des Kunststoffbehälters, wodurch durch die Aussparung des Rippenprofils in einfacher Weise bei der Fertigung des Kunststoffbehälters ein zumindest temporäres Fixieren des Versteifungsprofils am Kunststoffbehälter möglich ist. Das Versteifungsprofil wird damit lediglich in die entsprechende Aussparung des Rippenprofils eingelegt und damit wird eine Beweglichkeit des Versteifungsprofils in zumindest zwei Dimensionen, insbesondere parallel zur Oberfläche des ersten Bodens, verhindert. Anschließend genügt es dann, den zweiten Boden nach Aufsetzen auf den ersten Boden stoffschlüssig mit dem ersten Boden zu verbinden.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung begrenzt der erste Boden unmittelbar den Innenraum des Behälters und weist eine zum Innenraum hin ebene Oberfläche auf, wobei der zweite Boden eine zum Innenraum des Behälters hin gewölbte Form aufweist, wobei das Versteifungsprofil auf seiner dem ersten Boden zugewandten Seite eine der ebenen Oberfläche des ersten Bodens folgende und mit dem ersten Boden in Kontakt stehende Form aufweist, wobei das Versteifungsprofil auf seiner dem zweiten Boden zugewandten Seite eine der gewölbten Form folgende und mit dem zweiten Boden in Kontakt stehende Form aufweist.
  • Aufgrund der gewölbten Form des zweiten Bodens liegt der zweite Boden bei Aufstellen des Kunststoffbehälters auf einer ebenen Fläche nicht vollflächig auf dieser Ebene auf, sondern wird lediglich mit der seitlichen Kante von der ebenen Fläche abgestützt. Dies ist insbesondere beim Stapeln von Kunststoffbehältern relevant, da aufgrund der gewölbten Form des zweiten Bodens Kräfte des Kunststoffbehälters auf die Seitenkanten des zweiten Bodens hin übertragen werden, welche wiederum auf den Seitenwänden eines beim Stapelvorgang unter diesem Kunststoffbehälter weiter befindlichen Kunststoffbehälters wirken. Damit werden insgesamt Kräfte nur dorthin übertragen, wo sie auch effektiv von einem zum nächsten Kunststoffbehälter über dessen Seitenwände weitergegeben werden können.
  • Da außerdem das Versteifungsprofil auf seiner dem zweiten Boden zugewandten Seiten der gewölbten Form des zweiten Bodens folgt, werden auf das Versteifungsprofil in der Behältermitte wirkende Kräfte ebenfalls in effektiver Weise auf die Seitenkanten des zweiten Bodens übertragen. In anderen Worten ist das Versteifungsprofil nicht einfach an den Seitenkanten des Sandwichbodens fixiert, sodass bei großen Kräften in der Mitte des Behälters ein Ausreißen des Versteifungsprofils an der Seite des Sandwichbodens stattfinden könnte. Stattdessen werden auf das Versteifungsprofil in der Mitte wirkende Kräfte unmittelbar auf die Seitenkanten des zweiten Bodens übertragen.
  • Beispielsweise handelt es sich bei der gewölbten Form dabei um eine konvexe Form des zweiten Bodens.
  • In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffbehälters, wobei das Verfahren zunächst mit der Bereitstellung des ersten Bodens beginnt, woraufhin anschließend ein Versteifungsprofil am ersten Boden angeordnet wird und schließlich ein zweiter Boden mit dem ersten Boden stoffschlüssig verbunden wird, sodass das Versteifungsprofil vollständig vom ersten und zweiten Boden umschlossen ist. Beispielsweise handelt es sich bei diesem Verfahren um ein Spritzgussverfahren. Damit ist es möglich, dass in Massenproduktionsverfahren in kostengünstiger Weise entsprechende Kunststoffbehälter hergestellt werden können.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird der zweite Boden an den ersten Boden angespritzt, wobei das Versteifungsprofil durch den zweiten Boden umspritzt wird. Dies hat den Vorteil, dass das Versteifungsprofil vollständig vom ersten und zweiten Boden umgeben ist, was eine hochstabile Anbindung des Versteifungsprofils an den durch den ersten und zweiten Boden gebildeten Sandwichboden gewährleistet.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird der zweite Boden mit den ersten Boden durch einen Schweißvorgang verbunden. Beispielsweise kann dies durch ein Reibschweißverfahren realisiert werden. Damit können der erste Boden und der zweite Boden in zwei getrennten Herstellungsverfahren unabhängig voneinander hergestellt werden, um anschließend zur Einbettung des Versteifungsprofils zwischen dem ersten und zweiten Boden miteinander verbunden zu werden.
  • Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1
    eine schematische Querschnittansicht eines Kunststoffbehälters,
    Figur 2
    eine perspektivische Ansicht des Bodens eines Kunststoffbehälters,
    Figur 3
    eine perspektivische Ansicht eines Versteifungsprofils,
    Figur 4
    eine schematische Querschnittansicht eines Kunststoffbehälters,
    Figur 5
    eine perspektivische Ansicht eines Bodens eines Kunststoffbehälters,
    Figur 6
    eine Schnittansicht eines Bodens eines Kunststoffbehälters mit eingelegtem Versteifungsprofil.
  • Im Folgenden werden einander ähnliche Elemente mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
  • Die Figur 1 zeigt eine schematische Querschnittansicht eines Kunststoffbehälters 100, wobei der Kunststoffbehälter 100 zwei Seitenwände 102 aufweist, sowie einen Boden 106. Der Innenraum des Kunststoffbehälters 104 wird damit durch die Seitenwände 102 und den Boden 106 begrenzt.
  • Zur mechanischen Stabilisierung des Kunststoffbehälters ist ein zweiter Boden 108 vorgesehen, welcher vom ersten Boden 106 beabstandet am ersten Boden angeordnet ist. Der erste Boden 106 und der zweite Boden 108 bilden dabei einen Sandwichboden mit einem Hohlraum. In diesem Hohlraum verlaufen nun Versteifungsprofile 110. Der erste Boden 106 ist mit dem zweiten Boden 108 stoffschlüssig verbunden, wobei die Versteifungsprofile 110 vollständig von den beiden Böden 106 und 108 umschlossen sind.
  • Die Figur 2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Kunststoffbehälters 100, wobei in der Figur 2 lediglich der erste Boden 106 ersichtlich ist. Der erste Boden 106 weist in Figur 2 ein Rippenprofil 200 auf, welches zur mechanischen Stabilisierung des Bodens 106 beiträgt. Das Rippenprofil 106 weist Aussparungen auf, in welche die Versteifungsprofile 110 eingelegt sind.
  • Die Versteifungsprofile 110 weisen außerdem Aussparungen 202 in Form von Löchern auf, durch welche hindurch ein Schweißdom des Bodens 106 oder 108 geführt werden kann. Wie bereits oben erwähnt, kann über die Schweißdome eine stoffschlüssige Verbindung der Boden 106 und 108 erfolgen, wobei durch das Vorhandensein der Schweißdome eine Bewegung der Verstärkungsprofile 110 im Sandwichboden vermieden wird. Die Schweißdome dienen dabei zur Fixierung der Versteifungsprofile 110 gegen laterale Bewegungen im Sandwichboden.
  • Die Figur 3 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Bodens 106, auf welchem ein Versteifungsprofil 110 aufgelegt ist. Das Versteifungsprofil ist in der Figur 3 jedoch noch nicht vollständig in die Aussparung des Rippenprofils 200 eingelegt, um die Profilform des Versteifungsprofils sichtbar zu machen.
  • Die Profilform des Versteifungsprofils ist eine abgeflachte Ω-Form mit einem Mittelpunktswinkel größer als 180°. Dadurch ergeben sich Füße 300, welche zur Abstützung des Bodens 106 am Versteifungsprofil 110 dienen. Damit ist insgesamt eine Gewichtsreduktion des Versteifungsprofils 110 möglich und nichtsdestotrotz eine effektive Aufnahme von auf dem Boden 106 wirkenden Kräften durch das Versteifungsprofil 110. Diese Kräfte werden von den Füßen 300 auf die flache Oberseite des Versteifungsprofils 302 effizient übertragen, um daraufhin vom in Figur 3 nicht gezeigten weiteren Kunststoffboden 108 (vgl. Figur 1) aufgenommen zu werden.
  • Die Figur 4 zeigt eine weitere schematische Querschnittansicht eines Kunststoffbehälters, welcher wiederum die Seitenwände 102, als auch den ersten Boden 106, aufweist, welche den Innenraum 104 des Kunststoffbehälters begrenzen. Der Boden 106 weist dabei eine zum Innenraum 104 hin ebene Oberfläche auf. Am ersten Boden 106 ist stoffschlüssig ein zweiter Boden 108 angeordnet, wobei der zweite Boden eine zum Innenraum 104 des Behälters hin gewölbte Form aufweist. Der erste Boden 106 ist dabei mit dem zweiten Boden 108 unter anderem über Schweißdome 400 stoffschlüssig verbunden.
  • Das Versteifungsprofil 110, welches zwischen dem ersten Boden 106 und dem zweiten Boden 108 angeordnet ist, weist dabei auf seiner dem Boden 106 zugewandten Seite eine der ebenen Oberfläche des Bodens 106 folgende, mit dem ersten Boden 106 in Kontakt stehende Form auf. Außerdem weist das Versteifungsprofil auf seiner dem zweiten Boden 108 zugewandten Seite eine der gewölbten Form des Bodens 108 und mit diesem Boden in Kontakt stehende Form auf. Wie durch die Pfeile in Figur 4 angedeutet, werden damit Kräfte, die auf den ersten Boden 106 vom Innenraum 104 her wirken, flächig über das Versteifungsprofil 110 aufgenommen und aufgrund der Bogenform des Versteifungsprofils 110 auf die seitlichen Kanten 402 des zweiten Bodens 108 übertragen, von wo sie dann vorzugsweise senkrecht auf eine entsprechende Auflagefläche des Behälters abgeleitet werden können, z.B. eine Gehäusewand eines darunter befindlichen weiteren Behälters.
  • In der Figur 5 ist eine perspektivische Ansicht des zweiten Bodens 108 von unten gesehen gezeigt, wobei auch hier wiederum die gewölbte Form des zweiten Bodens (konvexe Form) sichtbar ist, wobei die Seitenkanten 402 des zweiten Bodens 108 eine Auflagefläche für den zweiten Boden und damit für den Behälter bilden. Über die Seitenkanten 108 ist damit ein Übereinanderstapeln von entsprechenden Behältern möglich, wobei Kräfte über die Seitenkanten 402 auf die entsprechenden Seitenwände (vgl. Figur 1, Bezugszeichen 102) übertragen werden können.
  • Die Figur 6 zeigt eine perspektivische Schnittansicht einer Behälterunterseite, wobei hier zu Anschauungszwecken nur Teile des ersten Bodens 106 und des zweiten Bodens 108 gezeigt sind. Deutlich zu erkennen ist hier, dass das Versteifungsprofil 110 vollständig zwischen dem ersten Boden 106 und dem zweiten Boden 108 eingebettet ist, wobei auch an den Seitenkanten 402 das Versteifungsprofil 110 vollständig vom ersten und zweiten Boden 106 und 108 umschlossen ist.
  • Ferner sichtbar in Figur 6 sind wiederum die Versteifungsrippen 200, welche zu einer zusätzlichen Stabilisierung des Sandwichbodens beitragen. In der Ausführungsform der Figur 6 weist das dort gezeigte Versteifungsprofil 110 eine profilförmige Prägung 600 auf, über welche das Versteifungsprofil 110 der gewölbten Form des zweiten Bodens 108 folgt. Damit wird ein aufgrund der gewölbten Bodenform des zweiten Bodens 108 gebildeter Rücksprung überbrückt. Dadurch, dass lediglich eine Prägung des Versteifungsprofils 110 an den Seitenkanten 402 des zweiten Bodens 108 stattfindet, bleibt die Gesamtmasse des Versteifungsprofils im Vergleich zu einem ebenen Boden 108 gleich. Damit wird der zusätzlich aufgrund der gewölbten Bodenform an den Seitenkanten 402 zur Verfügung stehende Zwischenraum zwischen den beiden Böden 106 und 108 nicht etwa durch ein höheres Volumen von Vollmaterial des Versteifungsprofils 110 ausgefüllt, sondern lediglich aufgrund einer anderen Formgebung des Versteifungsprofils 110 überbrückt. Damit können die oben genannten Vorteile eines gewölbten zweiten Bodens ohne einen Nachteil eines zusätzlichen Behältergewichts genutzt werden.
    • Bezugszeichenliste
    • 100
    Kunststoffbehälter
    102
    Seitenwand
    104
    Innenraum
    106
    erster Boden
    108
    zweiter Boden
    110
    Versteifungsprofil
    200
    Rippenprofil
    202
    Aussparung
    300
    Fuß
    302
    Fläche
    400
    Schweißdom
    402
    Seitenkante
    600
    Profilprägung

Claims (14)

  1. Kunststoffbehälter (100) mit einem ersten (106) und einem zweiten (108) Boden, wobei zwischen dem ersten (106) und zweiten (108) Boden ein Versteifungsprofil (110) angeordnet ist, wobei der erste Boden (106) mit dem zweiten Boden (108) stoffschlüssig verbunden ist und das Versteifungsprofil (110) vollständig vom ersten (106) und zweiten (108) Boden umschlossen ist, wobei das Versteifungsprofil (110) aus Metall ist, wobei der erste und/oder zweite Boden (108) einen Schweißdom (400) aufweist, wobei das Versteifungsprofil (110) eine Aussparung (202) zur formschlüssigen Aufnahme des Schweißdoms (400) aufweist, wobei der erste (106) und zweite Boden (108) über den Schweißdom (400) stoffschlüssig miteinander verbunden sind.
  2. Kunststoffbehälter (100) nach Anspruch 1, wobei es sich bei dem Metall um Stahl oder Aluminium handelt.
  3. Kunststoffbehälter (100) nach einem der vorigen Ansprüche, wobei das Versteifungsprofil (110) ein Hohlprofil aufweist.
  4. Kunststoffbehälter (100) nach einem Anspruch 3, wobei das Versteifungsprofil (110) ein U-förmiges Profil aufweist, wobei die längliche Nut des U-förmigen Profils dem Innenraum (104) des Behälters (100) zugewandt ist.
  5. Kunststoffbehälter (100) nach einem der vorigen Ansprüche 3 oder 4, wobei das Versteifungsprofil (110) einen Mittelpunktswinkel größer als 180° aufweist.
  6. Kunststoffbehälter (100) nach einem der vorigen Ansprüche, wobei der erste (106) und/oder zweite Boden (108) ein Rippenprofil (200) aufweist, wobei das Rippenprofil (200) eine Aussparung aufweist, wobei die Aussparung zur Aufnahme des Versteifungsprofils (110) ausgebildet ist.
  7. Kunststoffbehälter (100) nach Anspruch 6, wobei das Rippenprofil (200) zur Fixierung des Versteifungsprofils (110) am Kunststoffbehälter (100) gegenüber einer Beweglichkeit des Versteifungsprofils (110) in zumindest zwei Dimensionen ausgebildet ist.
  8. Kunststoffbehälter (100) nach einem der vorigen Ansprüche,
    - wobei der erste Boden (106) unmittelbar den Innenraum (104) des Behälters (100) begrenzt und zum Innenraum (104) hin eine ebene Oberfläche aufweist,
    - wobei der zweite Boden (108) eine zum Innenraum (104) des Behälters (100) hin gewölbte Form aufweist,
    - wobei das Versteifungsprofil (110) auf seiner dem ersten Boden (106) zugewandten Seite eine der ebenen Oberfläche des ersten Bodens (106) folgende und mit dem ersten Boden (106) in Kontakt stehende Form aufweist,
    - wobei das Versteifungsprofil (110) auf seiner dem zweiten Boden (108) zugewandten Seite eine der gewölbten Form folgende und mit dem zweiten Boden (108) in Kontakt stehende Form aufweist.
  9. Kunststoffbehälter (100) nach Anspruch 8, wobei es sich bei der gewölbten Form des zweiten Bodens (108) um eine konvexe Form handelt.
  10. Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffbehälters (100), wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
    - Bereitstellen eines ersten Bodens (106),
    - Anordnen eines Versteifungsprofils (110) am ersten Boden (106),
    - Stoffschlüssiges Verbinden eines zweiten Bodens (108) mit dem ersten Boden (106), so dass das Versteifungsprofil (110) vollständig vom ersten (106) und zweiten (108) Boden umschlossen ist,
    wobei das Versteifungsprofil (110) aus Metall ist, wobei der erste und/oder zweite Boden (108) einen Schweißdom (400) aufweist, wobei das Versteifungsprofil (110) eine Aussparung (202) zur formschlüssigen Aufnahme des Schweißdoms (400) aufweist, wobei der erste (106) und zweite Boden (108) über den Schweißdom (400) stoffschlüssig miteinander verbunden sind.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei es sich bei dem Verfahren um ein Spritzgussverfahren handelt.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei der zweite Boden (108) an den ersten Boden (106) angespritzt wird, wobei das Versteifungsprofil (110) durch den zweiten Boden (108) umspritzt wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 10, wobei der zweite Boden (108) mit dem ersten Boden (106) durch einen Schweißvorgang verbunden wird.
  14. VerFahren nach Anspruch 13, wobei der zweite Boden (108) mit dem ersten Boden (106) durch ein Reibschweißverfahren verbunden wird.
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