ОБЪЕМНАЯ РАМОЧНАЯ ОПОРНАЯ КОНСТРУКЦИЯ ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ И/ИЛИ ХРАНЕНИЯ ПРЕДМЕТА, А ТАКЖЕ СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
3D FRAME SUPPORT STRUCTURE TO CARRY AND/OR STOREARTICLES AND METHOD OF ITS FABRICATION

Настоящее изобретение относится к объемной рамочной опорной конструкции для транспортировки и/или хранения по меньшей мере одиночного предмета, а также к способу изготовления такой объемной рамочной опорной конструкции.
В связи с хранением или транспортировкой предметов известны различные рамочные опорные конструкции, в частности, для упаковки имеющего в случае необходимости довольно большой вес предмета. В частности, для целей транспортировки известны, например, подобные ящику контейнеры, изготовленные, например, из дерева или металла, причем такие контейнеры имеют стандартизованные в случае необходимости габариты. Для надежной установки и подпорки предметов, имеющих при известных условиях довольно большой вес, должны быть предусмотрены дополнительные опорные или несущие элементы с тем, чтобы, в частности, предохранить груз от скольжения. При этом дополнительные несущие или опорные элементы такого рода в большинстве случаев должны быть рассчитаны на специальную внешнюю форму принимаемого предмета, так что необходимы соответствующие рабочие затраты. Кроме того, такие подобные ящику контейнеры имеют тот недостаток, что они, если они должны использоваться повторно, возвращаются обратно, например, к грузоотправителю, занимая при транспортировке соответствующую площадь или объем, после чего они могут быть загружены снова. Кроме того, такие подобные ящику контейнеры обычно имеют очень большой собственный вес, так что при транспортировке, стоимость которой зависит от веса груза, следует принимать во внимание соответствующее увеличение затрат.
В целях сокращения собственного веса опорных элементов, используемых для транспортировки, в US-A 5487335 или в ЕР-А 0611354 предлагалось, например, изготавливать элементы и детали из картона или гофрированного картона с учетом соответствующего количества элементов жесткости или несущих элементов, добиваясь обеспечения достаточной прочности такого поддона, изготовленного из картона, и для приема довольно тяжелых грузов.
Таким образом, целью настоящего изобретения является создание объемной рамочной опорной конструкции для транспортировки и/или хранения по меньшей мере одного предмета, а также способа ее изготовления, причем подобная рамочная опорная конструкция для изготовления упаковки должна иметь сниженный по сравнению с другими известными выполнениями вес при соответствующей прочности и устойчивости. Целью изобретения являются также подгонка под различные внешние контуры по меньшей мере одного принимаемого предмета, а также обеспечение простоты и дешевизны изготовления. Другой целью изобретения является, в частности, обеспечение возможности возврата рамочной опорной конструкции или созданной на ее основе упаковки в случае повторного использования после изъятия транспортируемого предмета, в частности, при уменьшенной потребности в месте или при уменьшенном транспортном объеме.
Поставленная задача решается тем, что объемная рамочная опорная конструкция для транспортировки и/или хранения по меньшей мере одного предмета образована по существу так, что она имеет множество соединенных или соединяемых между собой несущих элементов, которые проходят по меньшей мере вдоль наружных кромок рамочной опорной конструкции и задают ее, причем каждый несущий элемент состоит из многослойной составной конструкции из плотно упакованных листов или панелей из гофрированного бумажного или картонного материала, в частности из гофрированного картона. В результате того, что согласно изобретению предлагается изготавливать несущие элементы, которые предусмотрены соответственно по меньшей мере вдоль наружных кромок рамочной опорной конструкции и задают ее из многослойного составного элемента из плотно упакованных листов или панелей из гофрированного бумажного или картонного материала, в частности гофрированного картона, достигается то, что при достаточной прочности и устойчивости для приема имеющего в случае необходимости даже довольно большой вес предмета или груза реализуется рамочная опорная конструкция с малым собственным весом. В подгонке к по меньшей мере одному принимаемому или транспортируемому предмету предоставляется соответствующее количество несущих элементов, чтобы получить объемную рамочную опорную конструкцию при использовании соответственно оптимизированной(ом) или минимизированной(ом) потребности в месте или транспортном объеме. Несущие элементы, изготовленные из многослойного составного элемента, в частности из гофрированного картона, имеют соответственно большую прочность и жесткость, так что надежно могут перевозиться даже предметы с большим весом.
Для простого и быстрого соединения отдельных и примыкающих друг к другу несущих элементов согласно другому предпочтительному варианту осуществления изобретения предусмотрено, чтобы каждый несущий элемент по меньшей мере на своих концах имел бы по меньшей мере один вырез и/или углубление, который(ое) взаимодействует по меньшей мере с одним ответным углублением или выемкой в прилегающем и вместе с тем соединяемом с ним несущем элементе. Такие вырезы или углубления простым и надежным способом могут выполняться в материале составного элемента, из которого сделаны несущие элементы, так что для изготовления объемных рамочных опорных конструкций согласно изобретению такие несущие элементы могут легко соединяться с помощью дополнительных углублений или вырезов.
Как уже указывалось выше, существенным критерием объемной рамочной опорной конструкции, которая, в частности, должна быть повторно использована, является то, что наряду с выигрышным малым собственным весом обеспечивается также обратная транспортировка или соответственно транспортировка после разгрузки предмета при минимальной потребности в месте или транспортном объеме. В этой связи согласно следующему предпочтительному варианту осуществления изобретения предлагается, что несущие элементы по меньшей мере частично разъемно соединяются друг с другом, в частности путем вставки друг в друга. Благодаря тому, что несущие элементы согласно изобретению по меньшей мере частично разъемно соединяются между собой, в частности путем вставки друг в друга, не только обеспечивается простота изготовления объемной рамочной опорной конструкции с использованием стандартизованных в случае необходимости несущих элементов с небольшим числом различных размеров, но и по завершении транспортировки или после выгрузки принятого предмета может разбираться путем простого разъема лишь вставленных друг в друга несущих элементов и вследствие этого возвращаться при значительном сокращении потребности в месте или транспортном объеме, и вновь прочно собираться в непосредственно используемую объемную рамочную опорную конструкцию.
В частности, в случае несущих элементов, занимающих большую площадь и образующих по меньшей мере наружные кромки объемной рамочной опорной конструкции, для достижения необходимой прочности или приемной способности могут потребоваться дополнительное усиление или укрепление распорками. В этой связи в соответствии со следующим предпочтительным вариантом осуществления изобретения предлагается, чтобы в плоскостях, в которых проходят несущие элементы, установленные соответственно вдоль наружной кромки рамочной опорной конструкции, дополнительные несущие элементы могли соединяться с несущими элементами, образующими наружные кромки, причем дополнительные несущие элементы проходят, в частности, по существу параллельно по меньшей мере одной из наружных кромок.
Для достижения достаточной прочности и устойчивости, в частности, в области вертикальных несущих элементов собранной рамочной опорной конструкции в соответствии со следующим вариантом осуществления изобретения, предлагается, что в собранной объемной рамочной опорной конструкции несущие элементы, образующие наружные кромки, проходящие по существу вертикально, имеют, в частности, L-образное или крестообразное поперечное сечение, перпендикулярное продольным несущим осям, а на их концах выполнены L-образные или крестообразные вырезы или углубления, обхватывающие несущие элементы, расположенные в по существу перпендикулярной им плоскости. Такие несущие элементы, которые имеют в поперечном сечении L-образный или крестообразный контур, также могут быть легко изготовлены из составного элемента из гофрированного материала, в частности из гофрированного картона, и имеют соответствующую прочность. Благодаря L-образным или крестообразным вырезам или углублениям, предпочтительно предусматриваемым на концах, соответствующие надежные соединения между прилегающими друг к другу несущими элементами получаются и по углам изготавливаемой рамочной опорной конструкции.
Кроме того, для получения закрытой упаковки или закрытого контейнера с использованием объемной рамочной опорной конструкции предлагается, что на внешних сторонах граничных поверхностей рамочной опорной конструкции, образованных несущими элементами, установлены облицовочные листы или панели, что соответствует следующему предпочтительному варианту осуществления изобретения. Такие облицовочные листы или панели предпочтительно также могут выполняться съемными с несущих элементов, образующих рамочную опорную конструкцию, благодаря чему после употребления они в разобранном виде, что требует меньше места, могут быть возвращены для повторного использования.
Как это уже было показано выше, при известных условиях необходимо надежное, в частности, относительно скольжения или смещения, позиционирование транспортируемого предмета, причем, например, в связи с изготовлением деревянных ящиков или контейнеров такие дополнительные опорные элементы соответственно должны изготавливаться по отдельности и подгоняться к внешнему контуру пакуемого или транспортируемого предмета. В этой связи для надежного размещения согласно изобретению предлагается, чтобы внутри объемной рамочной опорной конструкции, образованной несущими элементами, предусмотрены дополнительные, в частности, балочные опорные элементы, подогнанные к внешнему контуру принимаемого предмета и окружающие его, в частности, по всему внешнему периметру, как это соответствует следующей предпочтительной форме выполнения рамочной опорной конструкции. Такие балочные опорные элементы могут с легкостью устанавливаться посредством соответствующих вырезов или углублений в ответные вырезы или углубления несущих элементов, которые задают по меньшей мере внешние кромки, в результате чего становятся возможными надежное позиционирование и размещение транспортируемого предмета.
Для одновременного достижения малого веса этих дополнительных опорных элементов, являющихся при известных условиях необходимыми, согласно следующему предпочтительному варианту осуществления изобретения предусматривается, что дополнительные опорные элементы также выполнены в виде многослойной составной конструкции из плотно упакованных листов или панелей из гофрированного бумажного или картонного материала, в частности из гофрированного картона. Также для разъемного, например, вставочного соединения с прилегающими несущими элементами дополнительные опорные элементы можно изготавливать просто и с малым весом.
При использовании составных элементов из множества плотно упакованных листов и панелей из гофрированных бумаги или картона с учетом, как правило, сравнительно небольшой толщины гофрированных материалов достигается их оптимальное соответствие внешнему контуру пакуемого груза, причем в этой связи согласно следующей предпочтительной форме выполнения изобретения предлагается, что листы или панели дополнительных опорных элементов отштампованы, в частности, по отдельности и при необходимости с увеличенными или постепенно отличающимися друг от друга внешними размерами, соответствующими внутреннему контуру принимаемого предмета, а затем собраны в составную конструкцию. Благодаря этому в случае необходимости дополнительные опорные элементы, обеспечивающие оптимальную защиту принимаемого предмета от скольжения или смещения, даже в малых количествах можно изготавливать быстро и дешево.
Кроме того, для усиления отдельных областей объемной рамочной опорной конструкции, подверженных точечным нагрузкам, и для придания им жесткости и/или для дополнительной защиты принимаемого предмета предлагается предусматривать дополнительные усиливающие элементы или соответственно элементы жесткости, или элементы крепления, или приемные (зажимные) элементы для транспортируемого предмета, выполненные, в частности, из имеющего большую, чем у несущих элементов, жесткость материала, например из пластмассы, металла и т.п., что соответствует следующей предпочтительной форме исполнения рамочной опорной конструкции согласно изобретению.
Для решения поставленной вначале задачи способ изготовления соответствующей изобретению объемной рамочной опорной конструкции для транспортировки и/или хранения по меньшей мере одного предмета, содержащей множество соединенных или соединяемых между собой несущих элементов, проходящих по меньшей мере вдоль наружных кромок рамочной опорной конструкции и задающих ее, включает по существу следующие этапы:
- предварительное определение параметров, в частности наружных размеров и веса и/или распределения веса подлежащего упаковке предмета;
- выбор несущих элементов, которые необходимы для создания принимающей предмет объемной рамочной опорной конструкции, и требуемых при необходимости дополнительных элементов,
- сборка несущих элементов для создания объемной рамочной опорной конструкции.
Таким образом, с помощью простых технологических операций удается получить несущие элементы для изготовления объемной рамочной опорной конструкции, подогнанные к пакуемому или принимаемому предмету, и легко смонтировать их. Как это уже было показано выше, несущие элементы предпочтительно разъемно вставлены или расположены друг в друге, так что по завершении транспортировки или после выгрузки перевозившегося и принятого предмета объемная опорная конструкция может быть разобрана и возвращена обратно при незначительной потребности в месте и транспортировочном объеме.
С целью дополнительной защиты принимаемого груза согласно следующему предпочтительному варианту осуществления изобретения предлагается изготавливать дополнительные опорные элементы, подогнанные к внешнему контуру принимаемого предмета, устанавливаемые и закрепляемые внутри рамочной опорной конструкции, образованной несущими элементами.
Для особенно простого и быстрого, а также экономичного изготовления опорных элементов согласно следующей предпочтительной форме выполнения изобретения предлагается, что дополнительные опорные элементы изготавливаются из множества листов или панелей из гофрированного бумажного или картонного материала методом штамповки.
В частности, путем подготовки дополнительных опорных элементов, соответствующих внешнему профилю принимаемого предмета, можно по существу получить двойную рамочную опорную конструкцию, причем наружная рама, образованная несущими элементами, для формирования объемной рамочной опорной конструкции по существу может принять на себя функции поддержки и штабелирования, в то время как дополнительная внутренняя конструкция, или внутренняя рама, образуется опорными элементами, подогнанными к внешнему контуру транспортируемого предмета и выполняющими тем самым функцию защиты и фиксации.
Наряду с преимуществами в весе при изготовлении рамочной опорной конструкции согласно изобретению с использованием несущих элементов, изготовленных из многослойной составной конструкции листов или панелей из гофрированного бумажного или картонного материала, в частности из гофрированного картона, исходят из того, что может быть получена чистая упаковка или рамочная опорная конструкция, свободная от паразитов. Рамочную опорную конструкцию, используя небольшое количество различных несущих элементов и/или опорных элементов, можно просто приспособить под перевозимый или принимаемый предмет, и она благодаря разъемному соединению отдельных элементов, как об этом уже неоднократно упоминалось выше, становится разборной и готовой к повторному использованию, а также транспортабельной в нерабочем состоянии при сокращении места для транспортировки. Кроме того, объемную рамочную опорную конструкцию согласно изобретению в случае необходимости можно комбинировать с другими упаковочными системами, так что, к примеру, дополнительные ящики, например, из картона, дерева и т.п., охватывающие рамочную опорную конструкцию, могут найти применение в качестве защиты, в дополнение к этому могут быть использованы дополнительные амортизирующие элементы, например подушки, надувные упаковки и т.п.
Способ согласно изобретению позволяет, в частности, в соответствии с пожеланиями клиента изготавливать индивидуальную объемную рамочную опорную конструкцию и, в частности, необходимые при известных условиях дополнительные опорные элементы для дополнительной фиксации и поддержки перевозимого предмета, причем, например, после представления данных относительно внешнего контура и веса или распределения веса упаковываемого предмета изготавливается прототип как объемной рамочной опорной конструкции, так и необходимых при известных условиях дополнительных опорных элементов.
После необходимого при известных условиях тестирования изготавливаются, в частности, дополнительно соответствующие опорные элементы в виде соединяемых между собой листов или панелей из гофрированного материала, в частности из гофрированного картона, которые затем соединяются, причем, например, при больших партиях элементы из гофрированного картона могут штамповаться. Такая штамповка дает возможность дешевого изготовления большого количества дополнительных опорных элементов, которые в пределах объемной рамочной опорной конструкции согласно изобретению, в частности благодаря разъемам, могут легко комбинироваться с соответствующими несущими элементами, задающими по меньшей мере наружные кромки изготавливаемой рамочной опорной конструкции.
Изобретение более подробно поясняется ниже со ссылкой на примеры выполнения, схематически изображенные на приложенных чертежах, на которых:
фиг. 1 - вид сбоку различных вариантов осуществления изобретения для изготовления объемной рамочной опорной конструкции согласно изобретению;
фиг. 2 - объемная рамочная опорная конструкция, изготовленная, в частности, с несущими элементами в соответствии с фиг. 1, вид сбоку;
фиг. 3 - вид на донный элемент рамочной опорной конструкции согласно изобретению по стрелке III на фиг. 1;
фиг. 4 - различные этапы сборки, в частности, путем вставки отдельных несущих элементов друг в друга, для изготовления объемной рамочной опорной конструкции согласно изобретению;
фиг. 5 - рамочная опорная конструкция согласно изобретению в соответствии с вариантами осуществления изобретения, представленными на фиг. 2 и 3, в перспективе;
фиг. 6 - несущий элемент для изготовления рамочной опорной конструкции согласно изобретению в увеличенном виде и в перспективе, причем видно, что несущий элемент состоит из многослойной составной конструкции листов или панелей из гофрированного материала, в частности из гофрированного картона;
фиг. 7 - модификация объемной рамочной опорной конструкции согласно изобретению, использующая для сборки закрытого контейнера дополнительные облицовочные листы или панели, в перспективе;
фиг. 8 - схематический вид установки предмета цилиндрической формы в объемную рамочную опорную конструкцию согласно изобретению;
фиг. 9 - схематический вид дополнительного опорного элемента, подогнанный к внешнему контуру двух расположенных рядом предметов цилиндрической формы, причем внешняя конструкция, образованная несущими элементами, для наглядности не показана, а дополнительный элемент крепления показан;
фиг. 10 - схематический вид модификации объемной рамочной опорной конструкции согласно изобретению, причем по аналогии с фиг. 9 дополнительные опорные элементы показаны в исполнении, подогнанном к внешнему контуру принимаемого предмета.
На фиг. 1 изображено множество различных форм выполнения несущих элементов, причем каждый из несущих элементов 1-6 по меньшей мере на одном из своих соответствующих концов имеет по меньшей мере одно углубление или соответственно вырез, или выемку, которые везде обозначаются позицией 7, с тем, чтобы во взаимодействии с ответными углублениями или выемками прилегающих друг к другу соседних несущих элементов, как это, в частности, еще более ясно показано со ссылкой на фиг. 4, обеспечить, в частности, разъемное или соответственно разделяемое соединение несущих элементов 1-6 для образования объемной рамочной опорной конструкции. Из фиг. 1 видно, что, в частности, несущие элементы, обозначенные позициями 1-6, в своей средней части также имеют дополнительные углубления или вырезы 8, служащие для вставки дополнительных несущих элементов, как это, например, становится ясно из фиг. 3 и 5.
На фиг. 2 и 3 представлены вид сбоку, а также вид сверху донного элемента объемной рамочной опорной конструкции, в целом обозначенной позицией 9, причем очевидно, что эта объемная опорная конструкция 9 образована множеством соответствующих несущих элементов, которые, например, могут быть собраны из несущих элементов 1-6, изображенных на фиг. 1.
Из изображений, представленных в соответствии с фиг. 4 и 5 в перспективе, видно, как из множества несущих элементов, которые, например, опять же могут быть элементами, соответствующими элементам 1-6, изображенным на фиг. 1, монтируется угловое соединение. При этом из фиг. 4, в частности, видно, что вертикальные несущие элементы 10, имеющие по существу крестообразное поперечное сечение, имеют на своих концах соответствующие крестообразные вырезы 11 с тем, чтобы обеспечить соединение примыкающих друг к другу несущих элементов 1-6 и 10.
На фиг. 5 также в перспективе показана рамочная опорная конструкция 9 в собранном виде. Как видно из фиг. 4 и 5, простые сборка или соединение, или скрепление позволяют изготавливать объемную рамочную опорную конструкцию 9 и готовить ее к приему непоказанного предмета, подлежащего установке и транспортировке. После выгрузки доставленного предмета объемная рамочная опорная конструкция также просто разбирается на отдельные несущие элементы, так что при значительном сокращении площади или объема, необходимых для транспортировки, несущие элементы или собираемая из них рамочная опорная конструкция 9 могут быть направлены к месту дальнейшего использования. Также просто отдельные, при определенных условиях поврежденные элементы 1-6 могут быть заменены, так что рамочная опорная конструкция в случае повреждения отдельных несущих элементов 1-6 не выходит из строя полностью.
На фиг. 6 в увеличенном виде схематически изображен несущий элемент, обозначенный позицией 1, причем видно, что несущий элемент 1 состоит из составной конструкции из множества плотно упакованных листов или панелей из гофрированного бумажного или картонного материала, в частности из гофрированного картона. Таким образом, путем подбора соответствующего количества листов или панелей 12, в частности из гофрированного картона, легко обеспечивается монтаж несущих элементов и необходимые прочность и устойчивость. Кроме того, для более простого манипулирования на фиг. 6 показана обшивка 13, которая окружает листы 12.
На фиг. 7 изображена в перспективе модификация объемной рамочной опорной конструкции, причем видно, что в плоскостях, в которых проходят отдельные несущие элементы 1-6 и 10, предусматриваемые на наружных кромках, предусмотрены дополнительные облицовочные листы или панели 15 с тем, чтобы получить по существу закрытый контейнер, который может быть использован, например, для размещения небольших, в частности, штучных предметов.
На фиг. 8 изображена следующая модификация объемной рамочной опорной конструкции 16, которая опять же образована из множества несущих элементов, которые, например, могут быть собраны из элементов 1-6. Кроме того, на фиг. 8 показан предмет 17 цилиндрической формы, загружаемый в объемную рамочную опорную конструкцию 16, причем в варианте выполнения изобретения, представленном на фиг. 8, показан установочный элемент 18, который, к примеру, выполнен из материала повышенной прочности, например из металлической или пластмассовой оси 18, с тем, чтобы быть включенным или установленным в объемную рамочную опорную конструкцию 16.
Из схематического изображения на фиг. 9 видно, что два расположенных рядом принимаемых предмета 19 в форме роликовых валков покоятся обоими концами на дополнительном опорном элементе 20, причем опорный элемент 20 имеет внешнюю форму, соответствующую внешнему контуру 21. Такие дополнительные опорные элементы 20 устанавливаются в объемной рамочной опорной конструкции, как она представлена, например, на фиг.8, без дальнейшей детализации, так что достигается надежное и гарантированное позиционирование транспортируемых предметов 19. Кроме того, на фиг. 9 показаны приемные или установочные элементы 22 наподобие тросов или ремней для более надежного закрепления и защиты транспортируемых грузов.
На фиг. 10 схематически изображен вид спереди следующей модификации объемной рамочной опорной конструкции 23, причем показаны дополнительные опорные элементы 24, которые опять же имеют форму, соответствующую внешнему контуру принимаемого предмета 25, в данном случае дугообразные углубления 26. Благодаря установке дополнительных опорных элементов 24, охватывающих большие участки внешней окружности принимаемого предмета 25, обеспечивается надежное и фиксированное положение принимаемого и подлежащего транспортированию предмета 25.
Благодаря такой рамочной опорной конструкции 23 удается перевозить, например, предметы 25 довольно большого веса, например двигатели, картеры коробки передач или аналогичные предметы, причем в зависимости от веса или распределения веса, а также от внешнего контура транспортируемого предмета 25 в опорной конструкции используется или может быть использовано соответствующее количество дополнительных опорных элементов 24, распределенных по длине предмета 25.
В случае необходимости рамочную опорную конструкцию, изображенную на предыдущих фигурах, для усиления защиты можно поместить в дополнительный упаковочный контейнер, например, из картона, дерева и т.п. Кроме того, при необходимости свободные пространства, остающиеся внутри объемной рамочной опорной конструкции, могут быть заполнены дополнительными наполнителями и упаковочными материалами, как, например, подушками или надувными элементами.
В общем, предлагается для использования облегченная и простая в изготовлении, а также разборная на случай повторного использования объемная рамочная опорная конструкция, которая при предоставлении небольшого количества при необходимости различных по форме и/или размерам несущих элементов 1-6 может быть подогнана к внешнему контуру или размерам перевозимого предмета. Кроме того, можно предусмотреть дополнительные опорные элементы, в точности соответствующие внешнему контуру принимаемого и транспортируемого предмета, служащие для дополнительной защиты и фиксации принимаемого предмета, а также выполненные из легкого материала. Эти опорные элементы могут легко и с незначительными затратами в больших количествах изготавливаться, например, путем штамповки листов и панелей из гофрированных бумаги и картона и по аналогии с несущими элементами 1-6 образовывать дополнительные опорные элементы, изготавливаемые из многослойной составной конструкции.