JP5764112B2 - 液体の輸送用および貯蔵用容器 - Google Patents

Description

本発明は、プラスチックからなる内部容器用のパレット型下部架台と、上記内部容器を収容するための、金属からなる横および縦の棒を有する籠カバーとを備える液体の輸送用および貯蔵用容器であって、内部容器は、４つの側壁と、下壁および上壁と、上壁に形成された閉鎖可能な補給口（filler neck）と、側壁の下部領域に設けられたタッピング構造（活栓：tapping armature）を有する排出口（draining neck）とを有し、中空状の輪郭として形成された縦棒の端部は、籠カバーの下部および上部周縁エッジ輪郭に溶接され、少なくとも上部エッジ輪郭は、縦棒の上端との溶接継手のための接続部位を形成するために、縦棒に対して交差して延びるリッジを備え、縦棒の少なくとも上端は、上部エッジ輪郭との溶接継ぎ手のために、整形により形成される低減された断面を有する接続部を備え、縦棒は、接続部と管状断面を有する直線的な縦材部との間に湾曲部を有する容器に関する。

冒頭部分において言及したような輸送用および貯蔵用容器は、場所をとらずに収納するために、上側の容器がパレット型下部架台のコーナーおよび中央の脚部によって下側の容器の上部エッジ輪郭上に配置されるように、少なくとも２つの輸送用および貯蔵用容器を上下に配置する積み上げ配置用に多くの場合は構成されている。この積み上げ配置により、対応して高い負荷が、溶接継手により形成される籠カバーの特に接続部位にかかる。この負荷は、積み上げ配置用に構成された容器の搬送時などの動的な使用時に、応力の有意ピークに達する可能性がある。

特許文献１から、液体の輸送用および貯蔵用容器が知られており、この容器では、籠カバーの縦棒が、棒の上端に形成された平坦化された接続部への移行部において湾曲部を備えることにより、この湾曲部のエリアにおいて縦棒がある程度の弾力性を有するようにしており、これにより、ピーク負荷を低減して低下させることができ、これにより、溶接継手を負荷から適宜解放している。

欧州特許出願公開第１４３９１３０号明細書

平坦化された接続部への移行部において縦棒を湾曲形に設計することにより、このエリアにおける縦棒には曲げ荷重がかかってしまい、湾曲部のエリアにおける縦棒は、溶接継手を負荷から解放する弾力性を示しはするが、接続部への移行部において直線的に形成された縦棒よりも高い曲げ荷重に晒される。この付加的な曲げ荷重にも関わらず部品破損に対して十分に保証がなされるように、湾曲部を有する縦棒は、相応の肉厚を有している。

本発明の目的は、接続部への移行部に形成された湾曲部を備える縦棒を有する籠カバーを備え、部品破損に対して必要な安全性を有し、依然として最低の材料費で製造され得る輸送用および貯蔵用容器を提供することである。

この目的は、請求項１の特徴を満たす本発明に係る輸送用および貯蔵用容器によって達成される。

本発明によれば、縦棒は、少なくともその上端が接続部から湾曲部への移行部において内部容器に対向する縦棒の内側では凸状の断面形状を有するように形成されている。座屈が起こりやすい移行部のエリアをこの特別な断面形状にすることで、たとえ肉厚を比較的薄くした管材料を使用したとしても、座屈に対する安全性を比較的高くすることができる。

その結果、縦棒を製造するために肉厚を比較的薄くした管材料が選択されるとしても、輸送用および貯蔵用容器の容器破損に対する所望の高い水準を保証するという一般的可能性が生じる。したがって、比較的薄い肉厚を有する管材料についてさえ、臨界座屈荷重を超過したことによる縦棒の破損を十分な確度で排除できる、ということを確保することができる。さもなければ、縦棒の前記破損、すなわち、縦棒の部品破損により縦棒の破損した端部がプラスチック製の内部容器に貫通し、これにより、直接的に容器破損に繋がってしまう。

肉厚が比較的薄い管材料を用いることにより得られる重さについての利点に加えて、材料の対応する節約により輸送用および貯蔵用容器の製造コストを低減できるということは、当然、本発明の実施により生じるさらなる本質的な利点としても注意されるべきである。

縦棒の上端のほかに下端も、下端が部品破損に対する比較的高い安全性を同様に提供するように、接続部から湾曲部への移行部において凸状の断面形状を有している場合は有利である。

凸状の断面形状は、接続部から湾曲部を介して縦材部へ広がり、湾曲部は、断面を低減しつつも移行部においては剛性が十分なものとなるように、接続部への少なくとも移行部において凹部を有することが好ましい。

凹部が溝の形状で形成され、接続部から縦材部へ延びる場合は特に有利である。

溝形状の凹部により生じる断面形状によって、および、接続部への移行部において溝形状の凹部を備えていない湾曲部を有する縦棒と比較して、接続部への移行部における所望の弾力的な柔軟性にもかかわらず比較的高い座屈安全性を提供する剛性構造が可能となる。ここでは、溝形状の凹部の効果は、前記溝形状の凹部が接続部から湾曲部を介して縦材部まで延びているという特徴を有する限り、ビードの補強効果にほぼ匹敵し得る。このような溝形状の凹部が設けられていない湾曲部を有する縦棒と比較して、縦棒のこの構造的補強は、比較的薄い肉厚を有する管材料を用いる場合はより一層向上した座屈安全性を提供する。

特に有利な形態においては、湾曲部は、接続部まで延びるエッジリッジ（edge ridges）が湾曲部の断面形状における凹部によって形成されるように実現されている。これにより、この凹部によって形成されるエッジリッジを、その接続部への延長部において、籠カバーの上部エッジ輪郭のリッジとの交差部位を形成するために同時に使用することができる。

この凹部により、溝形状の凹部とは反対側の棒の凸状の壁部が棒の縦材部から湾曲部を介して接続部まで連続的に延びるインゲンマメ形の断面が形成される場合は、湾曲部のエリアと湾曲部から接続部への移行部とにおける座屈安全性はさらに向上される。

特に好ましい形態において、接続部が対応してねじれ耐性を有するように形成されるように、凸状の壁部は、接続部における凹部のエッジリッジと共に、このエッジリッジに別のエッジリッジが接続した状態で、椀形の接続トラフを形成する。

縦棒の上端が、接続部から湾曲部への移行部におけるエッジリッジに形成された隆起を有している場合は、特に屈曲が起こりやすいエリアにおいて直接、剛性を高めることができる。

縦棒の下端におけるエッジリッジが、接続部から湾曲部への移行部において実質的に直線的な延長部を示す場合、下端は、特に、棒の長手方向の延長部に対して垂直に振動ひずみ（vibrating strain）が起こる場合に、上端よりも特に弾力性により柔軟であるように形成されている。

籠カバーの下部エッジ輪郭と縦棒の下端との間の溶接継手にとっては、下部エッジ輪郭がエッジリッジを形成するトラフ形状の凹部による接続エリアを有し、上記エッジリッジが縦棒の下端の接続部のエッジリッジとの交差部位を形成する場合は、特に有利である。

縦棒によって接続された上部エッジ輪郭および下部エッジ輪郭を有する籠カバーを備える輸送用および貯蔵用容器の斜視図である。 縦棒を単独で示す図である。 図３（ａ）は図３（ｄ）のＩＩＩａ−ＩＩＩａ断面での上部棒端部を示す断面図、図３（ｂ）は図３（ｄ）のＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ断面での上部棒端部を示す断面図、図３（ｃ）は図３（ｄ）のＩＩＩｃ−ＩＩＩｃ断面での上部棒端部を示す断面図、図３（ｄ）は上部エッジ輪郭に対する縦棒の接続を示す図である。 図３（ｄ）のＩＶ−ＩＶ断面での図３（ｄ）の棒接続を示す図である。 図３（ｄ）のＶ観点での図３（ｄ）の棒接続を示す図である。 図１に示す籠カバーの下部エッジ輪郭に対する縦棒の下端の接続を示す図である。 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ断面での図６に示す棒接続を示す図である。 図６のＶＩＩＩ観点での棒接続を示す図である。 図８のＩＸ観点での図８の棒接続を示す下側図である。 別の実施形態の縦棒の下端を示す等角図である。 図１０に示す縦棒の下端の、図１に示す籠カバーの下部エッジ輪郭への接続を示す図である。 図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ断面での図１１の棒接続を示す図である。 図１１のＸＩＩＩ観点での棒接続の下側図である。 図１３のＸＩＶ観点での図１３の棒接続の下側図である。

以下、本発明の好ましい実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、使い捨て可能な容器、または、再利用可能な容器として使用することのできる、液体の輸送用および貯蔵用容器１０を示す。この容器１０は、プラスチックからなる内部容器１１を備え、この内部容器１１は、４つの側壁１２，１３，１４，１５と、下壁１６と、上壁１７と、蓋１８によって閉鎖可能であり、上壁１７に形成された補給口１９と、側壁１２の下部領域に形成されたタッピング構造２１を有する排出口２０とを備えている。容器１０は、内部容器１１を収容するための、金属からなる互いに交差した横および縦の棒２３，２４からなる外側籠カバー２２をさらに備えている。縦棒２４は、上端２５によって籠カバー２２の上部エッジ輪郭２６と溶接され、下端２７によって下部エッジ輪郭２８と溶接されている。さらに、籠カバー２２は、その下部エッジ輪郭２８を介して、パレット型下部架台２９に接続されている。

パレット型下部架台２９は、底壁３０を備え、この底壁３０に、内部容器１１が設けられ、この底壁３０は、コーナー脚部３１、詳しく示されていない後ろ側中央脚部、底壁３０から形成された前側中央脚部３３、および２つの横側中央脚部３３，３４の上に配置されている。これらのコーナー脚部３１および中央脚部３３，３４は、本実施形態では、積重ね用延長部３７が下部架台３６を超えて外側へ突出するように、パレット型下部架台２９の下部架台３６上に配置されている。これらの延長部３７は、多数の輸送用および貯蔵用容器１０を、さらには図示していない積み重ね配置において上下に積むことができるように配置され形成されている。この場合、上側の輸送用および貯蔵用容器１０のコーナー脚部３１および中央脚部３３，３４の積重ね用延長部３７が、下側の輸送用および貯蔵用容器の籠カバー２２の上部エッジ輪郭２６に搭載される。

図２は、縦棒２４を、実質的に対応して形成された上端２５および下端２７と共に示す。上端および下端は、図面では単に描画上の理由から分断して描かれている、実質的には直線的に形成された縦材部３８を介して接続されている。上端２５および下端２７は、籠カバー２２の上部エッジ輪郭２６および下部エッジ輪郭２８との接続のために、平坦化された接続部３９を備えている。接続部３９は、湾曲部４１を介して、直線的な縦材部３８に接続されている。縦材部３８は、管状断面４２を有している。湾曲部４１には、内部容器１１と反対側の外部側３５に、溝形状の凹部４３が設けられている。この凹部４３は、接続部３９から湾曲部４１を介して縦材部３８まで延びている。

接続部３９の自由端においては、溝形状の凹部４３は、軸方向のエッジリッジ４４によって区画されており、このエッジリッジ４４は、互いに平行なエッジリッジ４５，４６と共に接続部３９において椀形の接続トラフ４７を形成している。エッジリッジ４５，４６は、湾曲部４１の長手方向に延び、溝形状の凹部４３によって形成されている。

溝形状の凹部４３は、縦棒２４の縦材部３８へ向けて、わずかに盛り上がって（ascending）縦材部３８の管状断面４２へ移行している。

縦棒２４がその上端２５によって籠カバー２２の上部エッジ輪郭２６に接続されているところを示す、図３、図４、および図５の組み合わせから明らかになるように、接続部３９のエリアにおいて、エッジリッジ４５，４６は、２つの平行なエッジリッジ４８，４９を含む上エッジリッジ２６のダブルリッジ５０との交差部位５１を形成する。この交差部位５１は、上部エッジ輪郭２６と縦棒２４の上端２５との間に溶接接続部を介してしっかりと接合された接続が成される４つの接点５２〜５５を有している。

図３、図４、および図５によってさらに明らかになるように、エッジリッジ４５，４６は、接続部３９から湾曲部４１への移行部において、籠カバー２２（図１）の外部側３５に向かう隆起４０を有し、この隆起４０は、接続部３９から湾曲部４１への断面移行部を補強する。

図３（ｄ）によって特に示されているように、溝形状の凹部４３の反対側の壁部５６は、内部容器１１（図１）に対向する湾曲部４１の内部側に、縦棒２４の上端２５が接続部３９から湾曲部４１を介して縦材部３８にかけてほぼインゲンマメ形の断面を有するように、凸状の断面形状５８を有している。この断面は、図３（ａ）、図３（ｂ）、および図３（ｃ）に示すように、各部分（接続部３９、湾曲部４１、および縦材部３８）において異なる管腔を有し、サイズが異なるが、溝形状の凹部４３によって形成されたへこみ５７とは反対側の全ての部分において、接続部３９から湾曲部４１を介して縦材部３８まで延びる凸状の断面形状５８を有している。

図６〜図９に示すように、縦棒２４の下端２７は、籠カバー２２の下部エッジ輪郭２８に接続されており、特に図８に示すように、下部エッジ輪郭に形成されたトラフ形の凹部６０により、２つのエッジリッジ６１，６２は、下部エッジ輪郭２８に形成されており、エッジ輪郭２８の長手方向において平行に延び、縦棒２４の下端２７の接続部３９におけるエッジリッジ４５，４６との交差部位６３において、４つの接点６４〜６７を形成し、これらの接点において、下部エッジ輪郭２８と縦棒２４の下端２７とが、接触溶接（contact welding）によってしっかりと接続されている。

図１０は、上端２５とは異なる（deviates from）下端７０を備える縦棒７１を示す。縦棒７１の上端２５は、縦棒２４の上端２５に対応して形成されている。

この棒７１を、図１に示す籠カバー２２を形成するための棒２４の代替として使用することができる。

図１１から図１４に示すように、上端２５とは異なるように形成された縦棒７１の下端７０は、先述の棒２４の下端２７と同様に、籠カバー２２の下部エッジ輪郭に接続され得る。図７と図１２とを比較することにより特に明らかになるように、棒２４と７１とは、これらの下端２７および７０のエリアにおいて、棒７１の下端７０が比較的真っ直ぐになった、棒２４の下端２７と比べて引き伸ばされた湾曲部７２を有している点において特に異なる。

その他に、棒７１の下端７０は、接続部３９を備え、この接続部３９は、棒２４の下端２７と実質的に同一に形成され、特に、エッジリッジ７３，７４を備えている。これらのエッジリッジ７３，７４は、接続部３９から湾曲部７２へ延び、そして、棒７１の縦材部３８まで延びる。さらに、凸状の断面形状５８（図１４）により形成される凸状の壁部５６とは反対側のエッジリッジ７３，７４間に、凹部７６（図１１）が形成されている。棒２４の下端２７におけるエッジリッジ４５および４６とは対照的に、エッジリッジ７３，７４は、外部側３５に向かう隆起４０を有していないが、実質的に真っ直ぐな延長部を有している。

棒７１の下端７０を上述のように形成することにより、および、棒７１の上端２５と比較して、この端部７０は、特に、エッジリッジ７３，７４に隆起４０が設けられておらず、湾曲部４１に対して湾曲部７２の長さが比較的長いので、剛性が低下している。しかしながら、下端７０は、特に、湾曲部７２を比較的細く形成していることにより、上端２５に比べて弾力性が高い。したがって、図１０に示す棒７１は、その上端２５において特に高い座屈剛性を考慮して設計されており、その一方で、棒７１の下端７０は、むしろ弾力性を考慮して設計されている。

これにより、本知見は、特に、複数の容器が上下に積み重ねられた場合の容器破損に対する最大限の安全性にとっては、棒がその上端においては座屈に対して剛性を有するように形成されており、その一方で、棒がその下端においては、例えば搬送時など特に容器の動的な使用時には、良好な緩衝特性を有するほうがよいということが重要だということに特に対処したものである。

Claims (10)

1. プラスチックからなる内部容器（１１）用のパレット型下部架台（２９）と、
   前記内部容器を収容するための、金属からなる横および縦の棒（２３，２４，７１）を有する籠カバー（２２）とを備え、
   前記内部容器（１１）は、４つの側壁（１２〜１５）と、下壁（１６）および上壁（１７）と、前記上壁（１７）に形成された閉鎖可能な補給口（１９）と、側壁（１２）の下部領域に形成されたタッピング構造（２１）を有する排出口（２０）とを有し、
   中空状の輪郭として形成された前記縦棒（２４，７１）の端部（２５，２７，７０）は、前記籠カバーの下部および上部周縁エッジ輪郭（２８，２６）に溶接され、
   少なくとも前記上部エッジ輪郭は、前記縦棒の前記上端との溶接継手のための接続部位を形成するために、前記縦棒に対して交差するように延びるリッジ（５０）を備え、
   前記縦棒の少なくとも前記上端は、前記上部エッジ輪郭との前記溶接継手のための整形により低減された断面を有する接続部（３９）を有し、
   前記縦棒は、前記接続部と、管状の断面（４２）を有する直線的な縦材部（３８）との間に、湾曲部（４１）を備える液体の輸送用および貯蔵用容器（１０）であって、
   前記縦棒の少なくとも前記上端は、前記湾曲部への前記接続部の移行部において、前記内部容器に対向する前記移行部の内側（３２）に、前記内部容器から見て凸状の断面形状（５８）を有することを特徴とする容器。
2. 請求項１に記載の容器において、
   前記縦棒（２４）の前記上端（２５）および前記下端（２７，７０）は、前記湾曲部への前記接続部の前記移行部において、凸状の断面形状（５８）を有することを特徴とする容器。
3. 請求項１または２に記載の容器において、
   前記凸状の断面形状（５８）は、前記接続部（３９）から前記湾曲部（４１）を介して前記縦材部（３８）へ延び、
   前記湾曲部は、前記接続部への少なくとも移行エリアにおいて、凹部（４３，７６）を有することを特徴とする容器。
4. 請求項３に記載の容器において、
   前記凹部（４３，７６）は、溝状に形成され、前記接続部（３９）から前記縦材部（３８）へ延びていることを特徴とする容器。
5. 請求項３または４に記載の容器において、
   前記湾曲部（４１）の前記交差部における前記凹部（４３，７６）により、前記接続部（３９）へ延びるエッジリッジ（４５，４６，７３，７４）が形成されていることを特徴とする容器。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の容器において、
   前記凹部（４３，７６）により、インゲンマメ形交差部が形成され、
   前記インゲンマメ形交差部は、前記凹部とは反対側の前記棒（２４）の凸状の壁部（５６）によって、前記縦材部（３８）から前記湾曲部（４１）を介して前記棒の前記接続部（３９）へ延びていることを特徴とする容器。
7. 請求項６に記載の容器において、
   前記凸状の壁部（５６）は、前記接続部（３９）における前記凹部（４３，７６）の前記エッジリッジ（４５，４６，７３，７４）と共に、前記エッジリッジを接続するエッジリッジ（４４）を有する椀形の接続トラフ（４７）を形成していることを特徴とする容器。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の容器において、
   前記縦棒（２４，７１）の前記上端（２５）は、前記湾曲部（４１）への前記接続部（３９）の移行部における前記エッジリッジ（４５，４６）に形成された隆起（４０）を有していることを特徴とする容器。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の容器において、
   前記エッジリッジ（７３，７４）は、前記接続部（３９）から前記湾曲部（７２）への前記移行部において、前記縦棒（７１）の前記下端（７０）においては実質的に真っ直ぐな延長部であることを特徴とする容器。
10. 請求項１〜９のいずれか１項に記載の容器において、
    前記下部エッジ輪郭（２８）は、前記籠カバー（２２）の前記下部エッジ輪郭（２８）と前記縦棒（２４，７１）の前記下端（２７，７０）との間の前記溶接継手のために、トラフ形のへこみ（６０）を有する接続エリアを備え、
    前記接続エリアは、前記縦棒の前記下端の前記接続部（３９）の前記エッジリッジ（４５，４６，７３，７４）との交差部位（６３）を形成するエッジリッジ（６１，６２）を形成していることを特徴とする容器。
    

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