NL1012639C1 - Luchtvrachtbeladingseenheid met vezelversterkte kunststofplaten. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Luchtvrachtbeladingseenheid met vezelver- sterkte kunststofplaten.

De uitvinding heeft betrekking op een luchtvrachtbeladingseenheid volgens de aanhef van conclusie 1. Dergelijke beladingseenheden zijn bestemd voor het stuksgewijs aanbieden en vervoeren van luchtvracht en dienen ter vervanging 5 van het op laadborden stapelen van vrachtstukken die vervolgens met een net worden afgedekt. De eenheden zijn bestemd voor meermalig gebruik.

Een dergelijke luchtvrachtbeladingseenheid is bekend uit WO 98/35890. Hierin wordt een doosvormig samenstel 10 geopenbaard dat is opgebouwd uit een bodemelement, vier in hoogterichting gedeelde wandpanelen en een dekselelement. Het bodemelement en het dekselelement zijn voorzien van sleuven waarin de randen van de wandpanelen kunnen worden opgenomen. De in hoogterichting gedeelde wandpanelen zijn 15 middels H-profielstukken met elkaar verbonden. De eenheid is voor een groot deel vervaardigd uit aluminium. Zowel het bodemelement, het dekselelement, alsook de profielstukken zijn van aluminium. De wandpanelen waren in eerste instantie van karton. Het karton bleek in de praktijk niet of nauwe-20 lijks aan de eisen te kunnen voldoen. Ook moest het karton worden voorbewerkt om het geschikt te maken voor verschillende weersinvloeden. Als gevolg hiervan worden de wandpanelen in de praktijk nu vaak uit aluminium vervaardigd.

Nadelig bij deze bekende beladingseenheid is dat alumi-25 nium corrodeert en schadegevoelig is. De eenheid raakt snel bekrast, gedeukt en zelfs vervormd. Hierdoor is deze meer vatbaar voor vermoeiing. Op de luchthavens wordt ruw omgesprongen met de eenheden, waardoor ze na één of meerdere gebruikscycli vaak zodanig beschadigd c.q. vervormd zijn dat 30 het uit elkaar nemen en in elkaar zetten moeizaam verloopt, of zelfs niet mogelijk is zonder terugvervorming van met name de profielstukken. De uitvoeringsvorm met aluminium wandpanelen weegt zonder lading 45 kg, hetgeen relatief 1012639 - 2 - zwaar is, in het bijzonder voor luchtvracht waar gewicht in verband met brandstofverbruik van kritisch belang is. Hoewel de eenheid bestemd zou moeten zijn voor lasten tot 500 kg, is in de praktijk gebleken dat lasten boven de 300 kg tot te 5 sterke deformaties van het bodemelement en de wandpanelen leiden. Tot slot vormt aluminium een koudebrug, waardoor in de eenheid opgenomen lading snel wordt blootgesteld aan de soms grote temperatuurschommelingen tijdens transport.

De uitvinding heeft tot doel de bovengenoemde nadelen 10 te ondervangen, en in het bijzonder een gebruiksvriendelijke luchtvrachtbeladingseenheid te verschaffen die een licht gewicht combineert met een hoge sterkte, en bestand is tegen de ruwe behandeling op luchthavens.

Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt door een 15 luchtvrachtbeladingseenheid volgens conclusie 1. De eenheid wordt hierbij gevormd door een samenstel van losneembaar met elkaar verbonden wandpanelen en bodem- en dekselelementen die vezelversterkte kunststofplaten omvatten. De vezelver-sterkte kunststofplaten kunnen de eenheid een zeer laag 20 gewicht van circa 32,5 kg geven, hetgeen een zeer grote besparing is ten opzichte van de stand van de techniek. Dit relatief lage gewicht wordt met voordeel gecombineerd met een hoge sterkte. Zonder noemenswaardige vervorming kan de eenheid tot ruim 530 kg worden beladen, terwijl ruw gooi- en 25 smijtwerk de eenheid niet of nauwelijks beschadigt. Ook na veelvuldig gebruik zijn er geen problemen geconstateerd bij het monteren en demonteren van de eenheden. De luchtvrachtbeladingseenheid met vezelversterkte kunststofplaten heeft hierdoor een zeer lange levensduur, hetgeen de transportkos-30 ten met voordeel reduceert. De kunststofplaten werken isolerend, zodat de lading minder snel wordt blootgesteld aan temperatuurschommelingen, en de eenheid bijvoorbeeld eenvoudig kan worden aangepast om als koelbox te dienen.

In een voorkeursuitvoeringsvorm zijn de kunststofplaten 35 versterkt met een plaatvormige samenhangende vezelstructuur volgens conclusie 2, en in het bijzonder 3. Dergelijke versterkende vezelstructuren worden gewoonlijk daar toegepast waar puntbelastingen dienen te worden weerstaan. Uit 101 2639 - 3 - testen is verrassenderwijs gebleken dat deze specifieke vezelstructuren ook zeer goed voldoen voor de vlakbelastin-gen die optreden in het bodemelement, de wandpanelen en het dekselelement van de eenheid volgens de uitvinding. De 5 vezelstructuur geeft de kunststof een hoge vermoeiingsbe-stendigheid en sterkte, terwijl het gewicht laag blijft. Daarnaast geeft de samenhangende vezelstructuur het bodemelement, de wandpanelen en het dekselelement een quasi iso-troop sterktekarakter.

10 In het bijzonder zijn de vezelversterkte kunststofpla- ten verwerkt als composiet materiaal. Hierbij vormen telkens twee platen de huiden van een sandwichvorm, waarbij de huiden een kernlaag van een lichtgewicht materiaal begrenzen. De kern wordt bijvoorbeeld gevormd door een schuim of 15 een honingraatstructuur van aluminium, papier of kunststof.

Verdere voorkeursuitvoeringsvormen van de uitvinding zijn vastgelegd in de overige onderconclusies.

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de bijgaande tekening, waarin: 2 0 fig. 1 een aanzicht is in perspectief van een voor keursuitvoeringsvorm van de luchtvrachtbeladingseenheid volgens de uitvinding; fig. 2 een zijaanzicht is van fig. 1; fig. 3 een deelaanzicht is in verticale doorsnede door 25 het voorste deel van de beladingseenheid in fig. 1; fig. 4 een aanzicht is in doorsnede van de tot een ingeklapte stand teruggebrachte beladingseenheid in fig. 1; fig. 5 een aanzicht is in perspectief van twee op elkaar geplaatste, laag opgebouwde beladingseenheden volgens 30 de uitvinding; fig. 6 schematisch in bovenaanzicht een vezelstructuur volgens de uitvinding toont die is opgebouwd uit vier lagen van vezels; fig. 7 een zijaanzicht is van fig. 6; en 35 fig. 8 zeer schematisch een sandwichstructuur volgens de uitvinding toont.

De luchtvrachtbeladingseenheid in fig. 1, 2 en 3 omvat een bodemelement 1 met daarop vier wandpanelen 2 en als 1012639 - 4 - afsluiting een dekselelement 6. Het bodemelement 1 bestaat uit een vezelversterkte kunststofplaat 9 waaraan een pro-fielstuk 10 zit waar de wandpanelen 2 in kunnen worden gezet. Het profielstuk 10 en de wandpanelen 2 zijn voorzien 5 van complementaire klikverbindingsmiddelen 11, waarmee de wandpanelen 2 eenvoudig op het bodemelement 1 kunnen worden vastgeklikt.

Het bodemelement 1 omvat vier poten 15 die aan de korte zijde van de eenheid met een koppeldeel 16 met elkaar zijn 10 verbonden. Het koppeldeel 16 begrenst aan weerszijden van het midden twee trapeziumvormige openingen 17. Deze pootcon-structie maakt het met voordeel mogelijk om de lepels van een heftruck zowel vanaf de lange als de korte zijde onder de eenheid te brengen en deze op te tillen. Aan de lange 15 zijde kan de eenheid met behulp van een steekkar worden verplaatst. De pootconstructie is sterk en zakt ook na veelvuldig gebruik niet door. De koppeldelen 16 zijn voor een groot deel vlak en maken het mogelijk om de eenheid stabiel over een transportband te vervoeren.

20 De wandpanelen 2 bestaan uit vier lage wandpaneeldelen 20 en vier hoge wandpaneeldelen 21. De hoge wandpaneeldelen 21 bestaan elk in hoofdzaak uit een vezelversterkte kunst stofplaat 22 en een met de onderrand daarvan verbonden H-profielstuk 23. De lage wandpaneeldelen 20 bestaan elk in 25 hoofdzaak uit een vezelversterkte kunststofplaat 25. De vezelversterkte kunststofplaten 22 en 25 zijn elk op één zijrand voorzien van een hoekprofielstuk 27.

De met de hoge kunststofplaten 22 verbonden H-profiel-stukken 23 en de bovenste randdelen van de lage kunststof-30 platen 25 zijn voorzien van complementaire klikverbindingsmiddelen 28, waarmee de wandpaneeldelen 20 en 21 eenvoudig op elkaar kunnen worden vastgeklikt. Indien de hoge wandpaneeldelen 21 bovenop de lage wandpaneeldelen 20 worden gezet heeft de gehele eenheid een hoogte XI van circa 1.500 mm. De 35 korte zijde van de eenheid heeft een breedte X2 van circa 1.020 mm. De lange zijde heeft een lengte X3 van circa 1.220 mm.

Het dekselelement 6 omvat een vezelversterkte kunst- 101 2639 - 5 - stofplaat 30 met een profielstuk 31 dat over de bovenste randdelen van de wandpanelen 2 kan worden geplaatst. Het profielstuk 31 en de wandpanelen 2 zijn voorzien van complementaire slotmiddelen 35, 36, bijvoorbeeld vier over de 5 omtrek verdeelde cijfersloten of via een magneetkaart acti-veerbare sloten. De slotmiddelen 35, 36 zorgen ervoor dat het dekselelement 6 op de wandpanelen 2 blijft en vormen tegelijkertijd een beveiliging tegen diefstal of beschadiging van de lading.

10 Het profielstuk 10 van het bodemelement 1 en het pro fielstuk 31 van het dekselelement 6 omvatten beiden een zich in verticale richting uitstrekkend sleufdeel 40 respectievelijk 41. De sleufdelen 40, 41 zijn bestemd om de randdelen van de wandpaneeldelen 20, 21 op te nemen. Onderin de sleuf-15 delen 40, 41 zijn dempingselementen 42 van bijvoorbeeld schuim geplaatst (zie fig. 3). Door de hoekprofielstukken 27 enigszins korter uit te voeren dan de hoogte van de wandpaneeldelen 20, 21, wordt met voordeel bereikt dat de vezel- versterkte kunststofplaten 22, 25 van de wandpaneeldelen 20, 20 21 onder verticale belasting enigszins in de dempingselemen ten 42 kunnen worden gedrukt, zonder daarbij de hoekprofielstukken 27 te belasten.

In fig. 4 is de ingeklapte stand van de eenheid getoond. Het dekselelement 6 is hierbij rechtstreeks bovenop 25 het bodemelement 1 geplaatst. De ruimte tussen de twee elementen 1, 6 is voldoende groot om daarin de diverse wandpaneeldelen 20, 21 op te nemen. Met voordeel is ook het bodemelement 1 voorzien van complementaire slotmiddelen 36, zodat de diverse onderdelen van de eenheid in de ingeklapte 30 stand gegarandeerd bij elkaar blijven.

De eenheid kan naar keuze zodanig worden opgebouwd, dat alleen de lage wandpaneeldelen 20 worden gebruikt. Deze verlaagde uitvoering is getoond in fig. 5. Met voordeel zijn ook op de lage wandpaneeldelen 20 complementaire slotmidde-35 len 36 voorzien, die er wederom voor zorgen dat het dekselelement 6 op de wandpaneeldelen 20 blijft zitten, zonder dat ongeoorloofd toegang tot de inhoud van de beladingseenheid kan worden verkregen.

1012639 - 6 -

De vezelversterkte kunststofplaten 9, 22, 25, 30 van het bodemelement 1, de wandpanelen 2 en het dekseleleraent 6 maken de eenheid met voordeel voldoende sterk om ruim 500 kg aan vracht te kunnen vervoeren zonder dat de wandpanelen 2 5 en het bodemelement 1 noemenswaardig doorbuigen. Het gewicht van de eenheid is met voordeel gering en lager dan 35 kg. De sterkte van de vezelversterkte kunststofplaat 9 van het bodemelement 1 is met voordeel zodanig dat onder het bodemelement 1 geen middelste poten hoeven te worden geplaatst.

10 Met voordeel worden ook de diverse profielstukken 10, 23, 27, 31 uit een al dan niet versterkte kunststof vervaardigd. De poten 15 worden met voordeel vervaardigd uit een vezelversterkte kunststof met een kern van schuim. Aldus is nagenoeg de gehele luchtvrachtbeladingseenheid volgens de 15 uitvinding vervaardigd en opgebouwd uit kunststof.

In het bijzonder zijn de toegepaste kunststofplaten 9, 22, 25, 30 versterkt met een plaatvormige samenhangende vezel structuur zoals getoond in fig. 6 en 7. De vezels zijn aangegeven met 61, 62, 63 en 64, waarbij bijvoorbeeld de 2 0 vezels 64 evenwijdig zijn aan de langsrichting van de te versterken kunststofplaat. De vezels 63 staan daar loodrecht op, en de vezels 61 en 62 maken hoeken van +45° respectievelijk -45° met de langsrichting. Met 65 zijn verbindingsdra-den aangegeven die in een stiksel zijn verwerkt dat, ter 25 plaatse van de kruispunten met de hoogste dichtheid aan vezels, de gehele vezelstapeling insluit (zie fig. 7) . Bij het stikken worden de vezels niet doorboord, zodat zij hun oorspronkelijke sterkte behouden.

In plaats van de getoonde vier vezellagen kunnen ook 30 andere laagaantallen worden toegepast. Ook is het mogelijk om meerdere deelvezelstructuurpakketten van vier vezels met elkaar te verbinden.

De aldus verkregen samenhangende vezelstructuur wordt ingebed in een thermoplastische of thermohardende kunststof-35 plaat. De vezelstructuur verschaft de kunststof een in hoofdzaak isotroop sterktekarakter in het vlak van de kunststofplaat . Daarnaast verschaft de vezelstructuur een zeer hoge sterkte in een richting loodrecht op het vlak van de 1012639 - 7 - kunststofplaat. De vezelversterkte kunststofplaten zijn zeer bestendig tegen punt- en stootbelastingen, met name tijdens de ruwe behandeling van het laden en lossen van een vliegtuig.

5 Het zal duidelijk zijn dat velerlei vezels kunnen worden toegepast, zoals aramide vezels. Goede resultaten voor de beladingseenheid zijn verkregen met glasvezels, koolstofvezels en polyestervezels. De uitvinding is echter niet tot de toepassing van genoemde vezels beperkt.

10 Met voordeel worden het bodemelement 1, de wandpanelen 2 en het dekselelement 6 uitgevoerd met een sandwichstruc-tuur (zie fig. 8), waarbij de beide huiden 81 worden gevormd door vezelversterkte kunststofplaten die tezamen een kern-laag 82 van een lichtgewicht materiaal begrenzen. De kern 82 15 kan velerlei vormen hebben, zoals een schuimstructuur, of een honingraatstructuur van papier, aluminium of kunststof. De sandwichstructuur kan een dikte van circa 9 mm hebben en is bijzonder geschikt gebleken voor het vormen van de vlakken van het bodemelement, de wandpanelen en het dekselele-20 ment van de eenheid volgens de uitvinding.

Voor de vezelversterkte kunststofplaat van het bodemelement wordt in het bijzonder een koolstofvezel toegepast, terwijl voor de platen van de wandpanelen en het dekselelement in het bijzonder een glasvezel gebruikt wordt.

25 Aldus is volgens de uitvinding een goedkoop te vervaar digen beladingseenheid voor luchtvracht verschaft, welke eenheid een zeer optimale combinatie kent van een licht gewicht, een hoge sterkte en een lange levensduur.

101 2639

Claims (10)

1. Luchtvrachtbeladingseenheid, omvattende: een bodemelement (1); vier opstaande wandpanelen (2); en een dekselelement (6) ; 5 waarbij de wandpanelen (2) losneembaar zijn verbonden met het bodemelement (1) en het dekselelement (6) , met het kenmerk, dat het bodemelement (1) , de wandpanelen (2) en het dekselelement (6) vezelversterkte kunststofplaten (9, 22, 25, 30) omvatten. 10

2. Luchtvrachtbeladingseenheid volgens conclusie 1, waar bij ten minste één van de kunststofplaten (9, 22, 25, 30) is versterkt met een plaatvormige samenhangende vezelstructuur die is opgebouwd uit meerdere lagen met elk een groot aan- 15 tal, onderling in hoofdzaak evenwijdige, vezels (61-64), waarbij de vezels (61, 62, 63 of 64) van een laag telkens de vezels (61, 62, 63 of 64) van een andere laag kruisen, terwijl de vezels (61, 62, 63 of 64) van een laag in de kruispunten zijn verbonden met de vezels van een andere laag 20 met behulp van verbindingsvezels (65).

3. Luchtvrachtbeladingseenheid volgens conclusie 2, waar bij de samenhangende vezelstructuur vier lagen van vezels (61-64) omvat en de richting van de vezels (61) van de 25 eerste laag en de richting van de vezels (62, 63, 64) van de andere drie lagen hoeken van respectievelijk 45°, 90° en 135° met elkaar maken. 1 2 1012639 Luchtvrachtbeladingseenheid volgens één van de voor- 30 gaande conclusies, waarbij het bodemelement (1) , de wandpanelen (2) en/of het dekselelement (6) plaatstructuren in sandwichvorm omvatten met huiden (81) van vezelversterkte kunststofplaten die zijn verbonden met een kernlaag (82) van een lichtgewicht materiaal. 35 2 Luchtvrachtbeladingseenheid volgens één van de conclu- - 9 - sies 1-4, waarbij de toegepaste vezels zijn gekozen uit glasvezel.

6. Luchtvrachtbeladingseenheid volgens één van de conclu- 5 sies 1-4, waarbij de toegepaste vezels zijn gekozen uit koolstofvezel.

7. Luchtvrachtbeladingseenheid volgens één van de voor gaande conclusies, waarbij het bodemelement (1) en de wand- 10 panelen (2) zijn voorzien van complementaire klikverbin-dingsmiddelen (11).

8. Luchtvrachtbeladingseenheid volgens één van de voor gaande conclusies, waarbij het bodemelement (1) , de wandpa- 15 nelen (2) en het dekselelement (6) zijn voorzien van comple- mentaire slotmiddelen (35, 36).

9. Luchtvrachtbeladingseenheid volgens één van de voor gaande conclusies, waarbij het bodemelement (1) aan zijn 20 onderzijde is voorzien van vier poten (15).

10. Luchtvrachtbeladingseenheid volgens conclusie 9, waarbij de poten (15) zijn vervaardigd uit een vezelversterkte kunststof met een kern van schuim. 25

11. Luchtvrachtbeladingseenheid volgens conclusie 9 of 10, waarbij telkens twee tegenover elkaar liggende poten (15) met elkaar zijn verbonden door een koppeldeel (16).

12. Luchtvrachtbeladingseenheid volgens één van de voor gaande conclusies, waarbij elk wandpaneel (2) in hoogterich-ting is opgebouwd uit twee losneembaar met elkaar verbonden wandpaneeldelen (20, 21) . 1012839