FI87551C - Behaollare foer fritt flytande fluidum och liknande material - Google Patents

Description

B7551 Säiliö vapaasti virtaavia, juoksevia ja vastaavia aineita varten -Behällare för fritt flytande fluidum och liknande material 5 Tämä keksintö koskee säiliötä vapaasti juoksevaa väliainetta ja vastaavia aineita varten, joka käsittää putken-muotoisen ulkokuoren, joka voidaan sulkea kummastakin päästä, ja putkenmuotoisen sisäelimen, joka ainakin neliö jästä välimatkan päässä toisistaan olevasta kohdasta putkenmuotoisen ulkokuoren kehää pitkin on yhdistetty ulkokuoreen, jolloin sisäelimen pituus on 30-100% säiliön korkeudesta.

15 Tämäntyyppinen säiliö on esitetty hollantilaisessa patenttihakemuksessa 8601365, joka ei ole tekniikan tason julkaisu. Ulkokuoreen yhdistetyn sisäelimen käyttäminen saa aikaan säiliön, jolle on tunnusomaista suuri mittapysyvyys ja hyvin suuri pinoamislujuus silloinkin, kun käytetään 20 suhteellisen joustavaa ja heikkoa ainetta, kuten esimerkiksi paperia. Nämä erityisominaisuudet saadaan aikaan siten, että sisäelimessä syntyvät kehänsuuntaiset vetovoimat absorboivat nämä deformatiiviset ja pinoamisvoimat. Tämä säiliö toimii hyvin tyydyttävällä tavalla, kun säiliöitä 25 pinotaan säännöllisesti ja kuormitetaan. Kuormitettuina tai erittäin paljon kuormitettuina voi tietyissä olosuh-teissa ilmetä ongelmia, mitkä esimerkiksi johtuvat siitä, että sisäelin repeytyy paikallisesti vaikuttavien diago-naalis-: ten voimien vaikutuksesta, jotka voimat puolestaan aiheutu- 30 vat kierosta tai vinosta pinoamisesta tai säiliöil-lä kuormatun ajoneuvon hidastamisen aikana syntyvistä massa-voimista.

Tämän keksinnön tarkoituksena on parantaa edellä esitetyn 35 tyyppisen säiliön lujuutta vielä enemmän niin, että säiliö on riittävän luja ja sen mittapysyvyys on riittävä kestämään edellä esitettyjä äärimmäisiä ja epätasaisia kuormi-tusolosuhteita.

2 87551 Tämä saadaan keksinnön mukaan aikaan käyttämällä jäykis-tyslaitetta, joka ulottuu säiliön koko pituudelta, jolla itsellään on suhteellisen suuri jäykkyys tai repäisylu-juus, ja joka ulottuu pääasiassa kosketuksessa sisäelimen 5 kanssa. Tämä laite kykenee absorboimaan mitkä tahansa sisäelimeen kohdistuvat repäisyvoimat, jonka ansiosta sisäelin, mitä tulee sen kehänsuuntaiseen, voimia absorboivaan tehtävään, voi pysyä täysin toimintakykyisenä tai pääasiassa toimintakykyisenä ilman ulkopuolista tukea.

10

Odotettavissa olevista kuormitusolosuhteista, pakattavasta aineesta ja astiaa varten käytettävistä aineista riippuen voidaan jäykistyslaite toteuttaa monella eri tavalla. Yksinkertainen, mutta tehokas tapa toteuttaa jäykistyslaite 15 siinä tapauksessa, että kyseisen säiliön aine on suhteellisen veltto ja heikko, on saatu aikaan tämän keksinnön erään toisen rakennemuodon avulla, jossa jäykistyslaite on sisäelimeen teleskooppisesti sijoitettu putki.

20 Jos esimerkiksi odotetaan suuria pinoamiskuormia ja pakattava aine asettaa tiettyjä vaatimuksia pakkausaineen suhteen, kuten että sen tulisi olla huokoton tai läpäisemätön, mikä voisi tarkoittaa joustavaa synteettistä muovia tai muovilaminoitua ainetta, voisi olla suositeltavaa, ja 25 tämän keksinnön erään toisen rakennemuodon mukaista, että putki on yksiosainen holkki, joka on valmistettu aineesta, joka omaa suuren repäisylujuuden ja joka ulkoympärysmital-··' taan sopii sisäelimeen välyksellä. Tätä välystä tarvitaan sen estämiseksi, että holkki laajentuessaan kuormituksen 30 vaikutuksesta kohdistaa sisäelimeen lisärasituksen sen sijasta, että se helpottaisi sitä. Tällaisessa säiliön ra-kennemuodossa holkki pääasiassa absorboi säiliöön kohdistuvat pinoamiskuormat samalla, kun sisäelin huolehtii astian mittakestävyydestä. Tällä tavalla voidaan suhteellisen 35 veltosta ja heikosta aineesta valmistettu tavanomainen säiliö tehdä sopivaksi kestämään suuria kuormia painumatta kokoon samalla, kun sen mittakestävyys on optimaalinen.

I: 3 87551

Jos pakattava aine ei aseta mitään erityisvaatimuksia pak-kausaineen suhteen, johon viitattiin edellisessä, voidaan putki esimerkiksi valmistaa suhteellisen jäykästä aineesta, kuten aaltopahvista. Tässä tapauksessa on putki sopi-5 vimrain keksinnön erään toisen rakennemuodon mukaan tätä ainetta olevasta levystä muotoiltu putki, jolloin aineella itsellään on suhteellisen suuri jäykkyys ja putken pitkittäissuunnassa ei ole mitään liitosta levyn pitkittäisten reuna-alueiden välillä, jotka ovat sen suuntaisia. Tässä 10 rakennemuodossa putken ympärysmitta automaattisesti sopeutuu sisäelimen sisäympärysmitan mukaan. Sisäelin huolehtii siten mittakestävyydestä ja absorboi kuormat samalla, kun putki varmistaa sen, että sisäelimeen ei voi kohdistua mitään repeytymistä aiheuttavia kuormia.

15

Kun absorboitavat kuormat ovat hyvin suuria, on sopivinta, ja keksinnön erään toisen rakennemuodon mukaista, että ulkokuoren ja sisäelimen liitoksen viereen muodostetaan säiliön pituussuuntainen tasku, johon sijoitetaan pääasiassa 20 jäykkiä jäykistyselimiä. Näiden laitteiden ansiosta säiliö voi absorboida huomattavasti suurempia puristusvoimia, koska nämä jäykät jäykistyselimet ulottuvat vain pystysuunnassa. Tämä on mahdollista, koska sisäelin huolehtii optimaalisesta mittakestävyydestä, jonka seurauksena jäykis-25 tyselinten sijaintikohta on tarkasti määritetty, ja jäykistyselimet pysyvät varmasti oikeassa pystyasennossaan.

Kun tasku keksinnön erään toisen rakennemuodon mukaan muodostetaan kahdesta välimatkan päässä toisistaan olevasta ja 30 säiliön pituussuunnassa ulottuvasta liitossaumasta, esimer-: kiksi hitsatusta saumasta ulkokuoren ja sisäelimen välillä, voidaan yksinkertaisella tavalla saada aikaan tasku esimerkiksi jäykistyslevyainetta varten. Kun käytetään läpikuultavaa pakkausainetta, voidaan jäykistyslevy-elintä edulli-35 sesti käyttää informaation antamiseksi säiliöön pakatusta aineesta.

4 87551

Sauvan- tai tangonmuotoisia jäykistyselimiä voidaan keksinnön erään toisen rakennemuodon mukaan käyttää siinä tapauksessa, että tasku muodostetaan ulkokuoren ja sisäelimen väliseen liitoskohtaan yhdistämällä ulkokuori sisä-5 elimeen tai sisäelin ulkokuoreen kahta samansuuntaista viivaa pitkin yhdessä ja yhtä viivaa pitkin toisessa poikkileikkaukseltaan silmukan muodostamiseksi. Jäykät jäykisty-selimet voidaan sijoittaa paikalleen sovittamalla ne taskuihinsa astian yläosasta käsin sen vielä ollessa auki. 10 Tämä voi aiheuttaa sen, että jäykät jäykistyselimet tulevat kosketukseen ulkokuoren pohjan kanssa. Kun ulkokuori on valmistettu synteettisestä muoviaineesta ja muovin lävisty-mistä tulisi välttää, esimerkiksi nesteitä pakattaessa, on sopivaa, ja keksinnön erään toisen rakennemuodon mukaista, 15 että tasku suljetaan poikkiliitoksen avulla ainakin kahdesta välimatkan päässä toisistaan olevasta kohdasta, jolloin ulkokuoressa on ainakin yksi poikittainen reikä kahden poikkiliitoksen välissä jäykistyselinten sisäänviemiseksi. Tällä tavalla voidaan jäykistyselimiä tukea ulkokuoren 20 ulkopuolelta.

Siinä tapauksessa, että odotetaan suuria poikittaisvoimia tai voimia, jotka vaikuttavat kulmassa vaakatason suhteen, tai huolimaton pinoaminen tai vinoon pinoaminen on otetta-25 va huomioon, on edullista ja keksinnön erään toisen rakennemuodon mukaista, että jäykistyselimet ovat säleitä tai tikkuja, jotka yläosastaan ovat yhdistetyt keskenään monikulmion avulla, joka on muodostettu toisista säleistä, tikuista tai vastaavista elementeistä. Tällä tavalla voidaan 30 pienimmällä mahdollisella ainemäärällä saada aikaan suurin mahdollinen voimansiirto mitä erilaisimmissa pinoamis- ja kuormitusolosuhteissa, koska monikulmio käsittää elimiä, jotka muodostavat kulman astian sivuseinämien kanssa sen yläpintaa pitkin.

Seuraavassa selitetään joitakin keksinnön sopivia rakenne-muotoja esimerkkien avulla ja viitaten oheiseen piirustuk- 35 5 87551 seen, jossa:

Kuv. 1 esittää poikkileikkausta ensimmäisestä rakennemuo-dosta päältä katsottuna; 5

Kuv. 2 esittää poikkileikkausta toisesta rakennemuodosta päältä katsottuna;

Kuv. 3 esittää kolmatta rakennemuotoa sivulta katsottuna; 10

Kuv. 4 esittää poikkileikkausta kuvion 3 viivaa IV-IV pitkin;

Kuv. 5 esittää poikkileikkausta neljännestä rakennemuodos-15 ta päältä katsottuna; ja

Kuv. 6 esittää poikkileikkausta viidennestä rakennemuodosta päältä katsottuna.

20 Kuviossa 1 esitetty säiliö käsittää ulkokuoren 1, joka poikkileikkaukseltaan on pääasiassa neliönmuotoinen, ja siihen sijoitetun sisäelimen 2, joka poikkileikkaukseltaan on pääasiassa ympyränmuotoinen. Ulkokuori 1 ja sisäelin 2 voidaan valmistaa mistä tahansa sopivasta ja hyväksi tode-25 tusta aineesta. Kustannussyistä halpa aine, kuten paperi, on sopiva, koska se halpuudestaan huolimatta sopii monia käyttötarkoituksia, ellei kaikkia varten. On todettu, että vaikka säiliö on valmistettu paperista voidaan siihen kohdistaa hyvin suuri puristuskuorma ilman, että se painuu ko-30 koon, mikä johtuu sisäelimestä, joka joutuessaan alttiiksi vetorasitukselle absorboi suurimman osan näistä voimista. Jos säiliöön kuitenkin kohdistetaan voimia, jotka vaikuttavat kulmassa pystysuunnan suhteen, voi tämä johtaa sisäelimen repeytymiseen ja täten astian kokoonpainumiseen. Säi-35 liötä voidaan käyttää tällaisissa kuormitusolosuhteissa, vaikka se todellisuudessa on liian heikko, sijoitamalla repäisylujaa ainetta oleva suljettu putki 3 teleskooppi- 6 87551 sesti sisäelimeen 2. Tämä voi olla valmistettu esimerkiksi muovivahvistetusta tai laminoidusta paperista. Putken 3 ympärysmitta tulisi valita niin, että putki 3 kuormitettuna ei juuri ollenkaan tai lainkaan kuormita sisäelintä 2.

5 Tätä tarkoitusta varten tulisi putki 3 voida sijoittaa sisäelimeen 2 kuormittamattomassa tilassa tietyllä välyksellä.

Kun säiliölle sisäelimen repeytymissuojan lisäksi halutaan 10 antaa tietty muotokestävyys sen alkuasennossa, voidaan valita kuviossa 2 esitetty rakennemuoto. Kuviossa 2 esitetty astia käsittää poikkileikkaukseltaan neliönmuotoisen ulkokuoren 4 ja poikkileikkaukseltaan kahdeksankulmaisen sisäelimen 5. Sisäelimeen 5 on sijoitettu putki 6, joka on 15 valmistettu aineesta, jolla itsellään on suhteellisen suuri jäykkyys, kuten esimerkiksi aaltopahvista. Putki 6 valmistetaan muotoilemalla tätä ainetta oleva levy kahdeksankulmaiseksi liittämättä yhteen limittäin olevat pitkittäiset reunaosat. Kun säiliö täytetään, tulee siihen syötetty 20 aine painamaan putkea 6 tiiviiseen kosketukseen sisäelimen 5 kanssa. Tämä viimeksimainittu, joka on alttiina vetora-situkselle, tulee absorboimaan siihen kohdistuvat puris-tuskuormat, jolloin sisäelin 5 on vapautettu siihen vaikuttavista paikallisista repäisykuormista putken 6 avulla, 25 jotka repäisykuormat putki 6 absorboi ja muuntaa sisäelimeen 5 vaikuttavaksi vetorasitukseksi.

Kuvioissa 1 ja 2 esitettyjen säiliöiden muodot osoittavat, että sillä aineella, josta ulkokuori ja sisäelin on val-30 mistettu, on itsessään tietty jäykkyys. Säiliö voidaan kuitenkin vaihtoehtoisesti valmistaa aineesta, jolla ei juuri ollenkaan tai ei lainkaan ole omaa jäykkyyttä, kuten esimerkiksi joustavasta synteettisestä muovista tai kudoksesta. Tällaisista aineista valmistettuja säiliöitä on 35 esitetty kuvioissa 3-6.

Kuvioissa 3 ja 4 esitetty säiliö käsittää ulkokuoren 7 ja li 7 87551 sisäelimen 8, jonka korkeus on pienempi kuin ulkokuoren 7. Ulkokuori 7 ja sisäelin 8 on yhdistetty keskenään kahdeksasta kehää pitkin sijaitsevasta kohdasta sisäelimen koko korkeudelta esimerkiksi tiivistetyn sauman 9 avulla sil-5 loin, kun käytetään muoviaineita, joita voidaan saumata yhteen tällä tavalla. Sauma 9 voidaan luonnollisesti muodostaa millä muulla tavalla tahansa. Tämän kuviossa 4 poikkileikkauksena esitetyn rakenteen ansiosta ovat ulkokuori 7 ja sisäelin 8 pääasiassa pintakosketuksessa keskenään as-10 tian ollessa täytettynä neljästä alueesta vastaavien sau-maparien 9 väliltä, jolloin muodostuu taskuja, joihin voidaan sijoittaa jäykkiä elimiä 10 jäykkyyden ja pinoamislu-juuden parantamiseksi. Silloin kun elimet 10 on sijoitettu taskuihinsa, ovat niiden alapäät kosketuksessa astian poh-15 jän kanssa. Milloin tämä ei ole toivottavaa, esimerkiksi vuotovaaran vuoksi siinä tapauksessa, että säiliötä käytetään nestettä varten, voidaan valita kuviossa 3 esitetty ratkaisu. Kahden sauman 9 välisiin taskuihin muodostetaan ulkokuoreen 7 kaksi poikittaista rakoa 11, jotka on mitoi-20 tettu niin, että jäykkä elin 10 voidaan sovittaa paikalleen niiden läpi. Vuotamisen estämiseksi näiden poikittaisten rakojen kautta on ulkokuori 7 ja sisäelin 8 yhdistetty keskenään kahdella poikkisaumalla 12. Jäykkää elintä 10 voidaan lisäksi käyttää merkintöjä, käyttöohjeita ja 25 vastaavia varten, jotka liittyvät astiassa olevaan aineeseen. Täten tuotettu säiliö voidaan lisäksi käsin siirtää kartongista valmistettuun kuljetuslaatikkoon.

Kuviossa 5 esitetty säiliö käsittää ulkokuoren 13 ja sisä-30 elimen 14, joka on viivakosketuksessa ulkokuoreen 13 neljästä tasavälein sijaitsevasta kohdasta kehää pitkin. Sisäelin 14 on taskujen muodostamiseksi yhdistetty ulkokuoreen 13 kahta välimatkan päässä toisistaan olevaa viivaa pitkin, jolloin muodostuu silmukanmuotoinen tasku jäykkää 35 sauvaa tai tankoelintä 15 varten. Jäykkyyden lisäämiseksi ja erityisesti kulmassa pystysuunnan suhteen vaikuttavien voimien absorboimiseksi voivat nämä neljä elintä 15 olla 8 87551 yhdistetyt keskenään säiliön yläosassa toisen jäykän sauvan tai tikkuelinten avulla, kuten esimerkiksi on esitetty katkoviivojen 16 avulla. Taskut muodostuvat säiliön sisäpuolelle siten, että sisäelimen aineeseen muodostuu sil-5 mukka. Siinä tapauksessa, että halutaan ulkopuolisia taskuja, voidaan nämä saada aikaan muodostamalla silmukoita ulkokuoren aineeseen, kuten kuviossa 6 on esitetty. Kuviossa 6 esitetty säiliö käsittää ulkokuoren 17 ja sisäelimen 18, jotka ovat viivayhteydessä keskenään kahdeksas-10 ta tasavälein kehää pitkin sijaitsevasta kohdasta. Kunkin liitoksen kohdalla on ulkokuori 17 yhdistetty sisäelimeen 18 kahta välimatkan päässä toisistaan sijaitsevaa viivaa pitkin silmukan muodostamiseksi. Kuhunkin tällä tavalla muodostuneeseen taskuun sijoitetaan jäykkä sauva tai tik-15 kuelin 19, jotka elimet voivat olla yhdistetyt keskenään vastaavien elimien avulla, kuten on esitetty esimerkiksi katkoviivojen 20 avulla.

Monet muunnelmat ja vaihtoehdot ovat luonnollisesti mah-20 dollisia poikkeamatta keksinnön puitteista. Jäykkiä elementtejä 10 voidaan siis käyttää kuviossa 2 esitetyssä säiliössä, ja kuvion 1 tai 2 putkea voidaan käyttää kuvioissa 3-6 esitetyssä säiliössä, joko jäykillä elimillä tai ilman niitä. Kuvioiden 1 ja 2 putkia voidaan lisäksi vaih-25 taa keskenään rakennetta ja mitoitusta sovittamalla. Kuvioissa esitettyjen erilaisten elementtien rakenteet on esitetty vain esimerkkeinä. Sekä ulkokuoren että sisäelimen, kuten myös näihin lisättyjen elimien osalta ovat monet muut muodot mahdollisia. Tämän tulisi tietysti myös koskea niitä 30 aineita, joista eri osat valmistetaan.

Claims (9)

9 87551

1. Säiliö vapaasti juoksevaa ainetta tai vastaavaa varten, joka käsittää putkenmuotoisen ulkokuoren (1;4;7;13;17), 5 joka voidaan sulkea kummastakin päästä, ja putkenmuotoisen sisäelimen (2;5;8;14;18), joka ainakin neljästä välimatkan päässä toisistaan olevasta kohdasta putkenmuotoisen ulkokuoren kehää pitkin on yhdistetty ulkokuoreen, jolloin sisäelimen pituus on 30-100% säiliön korkeudesta, tunnettu 10 siitä, että käytetään jäykistyslaitteita (3;6;10;15;19), jotka ulottuvat astian koko pituudelta, joilla itsellään on suhteellisen suuri jäykkyys tai repäisykestävyys ja jotka ovat pääasiassa kosketuksessa sisäelimen kanssa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen säiliö, tunnettu siitä, että jäykistyslaite on teleskooppisesti sisäelimeen (2;5) sijoitettu putki (3;6).

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen säiliö, tunnettu siitä, 20 että putki (3) on yksiosainen holkki, joka on valmistettu suuren repäisylujuuden omaavasta aineesta ja joka ulkoympä-rysmitaltaan sopii sisäelimeen (2) tietyllä välyksellä.

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen säiliö, tunnettu siitä, 25 että putki (6) koostuu levystä, joka on muotoiltu put- keksi, jolloin aineella on suhteellisen suuri omajäykkyys, ja putken pitkittäissuunnassa ei ole mitään liitosta levyn pitkittäisten reuna-alueiden välillä, jotka ovat tämän suuntaisia. 30

5. Patenttivaatimuksen l mukainen säiliö, tunnettu siitä, että ulkokuoren (7;13;17) ja sisäelimen (8;14;18) liitoksen viereen on muodostettu astian pituussuuntainen tasku, johon on sijoitettu pääasiassa jäykkiä jäykistyselimiä (10;15; 35 19).

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen säiliö, tunnettu siitä, 10 87 551 että tasku muodostetaan kahden välimatkan päässä toisistaan olevan ja astian pituussuuntaisen sauman, esimerkiksi hitsatun sauman (9) avulla ulkokuoren (7) ja sisäelimen (8) välillä. 5

7. Patenttivaatimuksen 5 mukainen säiliö, tunnettu siitä, että tasku muodostetaan ulkokuoren (13;17) ja sisäelimen (14;18) välisen liitoksen kohdalle yhdistämällä ulkokuori sisäelimeen, tai sisäelin ulkokuoreen kahta samansuuntaista 10 viivaa pitkin yhdessä ja yhtä viivaa pitkin toisessa poikkileikkaukseltaan silmukan muodostamiseksi.

8. Patenttivaatimuksen 5 tai 7 mukainen säiliö, tunnettu siitä, että tasku suljetaan poikkiliitoksen (12) avulla 15 ainakin kahdesta välimatkan päässä toisistaan olevasta kohdasta, jolloin ulkokuoressa (7) on ainakin yksi poikittainen reikä (11) kahden poikkiliitoksen välissä jäykis-tyselimien (10) sisäänviemisen mahdollistamiseksi.

9. Jonkin patenttivaatimuksen 5-8 mukainen säiliö, tunnettu siitä, että jäykistyselimet ovat säleitä (10) tai tikkuja (15;19), jotka ovat yhdistetyt keskenään yläosistaan monikulmion (16;20) avulla, joka koostuu toisista säleistä, tikuista tai vastaavista elementeistä. : 25