ШТАБЕЛИРУЕМЫЙ КОНТЕЙНЕР Российский патент 1995 года по МПК B65D21/02 

Изобретение относится к вертикально штабелируемому контейнеру. Уже известен тип вертикально штабелируемых контейнеров, которые состоят из четырех вертикальных стенок, чьи самые верхние и самые нижние кромки определяют контуры верхней и нижней горизонтальных ограничивающих плоскостей самого контейнера, а между верхней и нижней ограничивающими плоскостями располагается соединенное с внутренними частями стенок горизонтальное несущее нагрузку основание; эти контейнеры предназначены для вертикального штабелирования контейнеров одного размера. Подобные контейнеры используются, например, для транспортировки и хранения потребительских упаковок, содержащих молочные продукты, соки и т.д. На современном рынке тары можно встретить несколько контейнеров упомянутого типа, причем они сконструированы таким образом, что при штабелировании двух одинаковых контейнеров друг на друга вертикальные стенки верхнего контейнера поддерживаются снизу вертикальными стенками нижнего контейнера, при этом основание верхнего контейнера будет покоиться на самых верхних кромках вертикальных стенок нижнего контейнера. В этом типе контейнера две из четырех стенок выполнены Н-образной формы с основанием, которое располагается на уровне поперечной линии буквы Н, чтобы между двумя уложенными в штабель контейнерами образовывались два противоположных относительно больших боковых отверстия. Главной целью подобной конструкции является то, чтобы находящиеся на основании нижнего контейнера потребительские упаковки можно было брать через эти боковые отверстия без необходимости подъема и снятия верхнего контейнера. Этот известный контейнер имеет ряд недостатков. Чтобы свести к минимуму нежелательное мертвое пространство, которое образуется при транспортировке и штабелировании полных или частично полных контейнеров, т. е. нежелательной пустоты между верхней стороной содержимого одного контейнера и нижней стороной основания установленного на первый другого контейнера, высота стенок контейнеров выполняется с учетом типа упаковки, которая будет размещена в контейнере; в данном случае учитывалось также требование, чтобы все упаковки имели достаточное пространство между уложенными в штабель контейнерами, и чтобы эти упаковки можно было вынимать сбоку через упоминавшиеся боковые отверстия. Проблема в данном случае заключается в том, что на рынке существует очень много различных типов упаковки различной высоты, причем типы упаковок быстро меняются. Вполне понятно, что в таких контейнерах можно транспортировать и хранить и потребительские упаковки, длина которых будет меньше тех типов упаковок, для которых и был первоначально предназначен этот контейнер, хотя в данном случае не избежать образования нежелательного мертвого пространства. Однако в контейнерах этого типа нельзя будет транспортировать или хранить упаковки, которые превышают высоту типа упаковки, для которого и был первоначально предназначен этот контейнер, поскольку в данном случае исключается возможность вертикального штабелирования таких контейнеров.

Известны также контейнеры, которые сконструированы таким образом, чтобы верхний контейнер мог избирательно занимать более высокую штабелирующую позицию или более низкую штабелирующую позицию по отношению к идентичному нижнему контейнеру в зависимости от ориентации верхнего контейнера по отношению к нижнему контейнеру. Такие контейнеры особенно эффективны, например, при хранении и транспортировке слоев высоких изделий, когда контейнеры занимают более высокий уровень штабелирования, или коротких изделий, когда контейнеры занимают более низкий уровень штабелирования и частично штабелированы друг в друге. Контейнер такого типа описывается в патенте США N 4189052 [1] в соответствии с которым верхний контейнер можно повторно ориентировать на 180^о в горизонтальной плоскости относительно нижнего контейнера, чтобы иметь возможность осуществить необходимые изменения между зависимостью штабелирования высокого уровня и зависимостью штабелирования промежуточного уровня. Более того, верхний контейнер можно будет повторно ориентировать на 90о в горизонтальной плоскости относительно нижнего, чтобы иметь возможность перейти от штабелирования высокого или промежуточного уровня к штабелированию низкого уровня, которое используется при транспортировке пустых контейнеров. Каждый такой контейнер на виде сбоку имеет U-образную форму, причем верхняя кромка каждой торцевой стенки выполнена зубчатой, а ее самая нижняя кромка имеет форму горизонтальной прямой линии.

В относительном положении штабелирования промежуточного уровня верхние части боковых стенок нижнего контейнера охватывают нижние части боковых стенок верхнего контейнера. От зоны самой нижней кромки каждой торцевой стенки выступает по направлению наружу и вниз ряд штабелирующих ножек, которые в положении штабелирования высокого уровня входят в зацепление поверх штабелирующих стоек, образованных выступающими вверх зубцами, а в положении штабелирования промежуточного уровня входит в зацепление поверх вставляемых в друг друга стоек, расположенных в нижних выемках между штабелирующими стойками, при этом штабелирующие стойки входят в зацепление под соответствующими вставленными друг в друга ножками, расположенными в верхних выемках и чередующимися со штабелирующими ножками вдоль торцевой стенки.

Недостатком подобной конструкции является то, что штабелирующие стойки в процессе штабелирования будут мешать гладкому скольжению контейнеров горизонтально друг по другу при ручной установке, в частности, из-за того, что они могут цепляться за верхние выемки. Более того, положение верхних частей боковых стенок нижнего контейнера, расположенных снаружи в горизонтальной плоскости по отношению к нижним частям боковых стенок верхнего контейнера, способствует накоплению пыли и грязи с внутренней стороны боковых стенок нижнего контейнера, что нежелательно для контейнеров, предназначенных для транспортировки пищевых продуктов.

Попытка решить проблему помехи, создаваемой штабелирующими стойками гладкому горизонтальному скольжению контейнеров друг по другу при ручной установке, описана в патенте США N 4402408 [2] в котором штабелирующие выемки снабжены относительно тонкими вертикальными стойками, выступающими вверх на ту же высоту, что и штабелирующие стойки. Хотя эти тонкие вертикальные стойки могут уменьшить степень заедания, они могут быстро сломаться во время манипулирования контейнерами, после чего проблема возникает вновь. Опять верхние части боковых стенок нижнего контейнера охватывают нижние части боковых стенок верхнего контейнера.

Другой вариант трехуровневого штабелируемого контейнера описан в патенте США N 4106623 [3] Противолежащие конструкции первой и второй стенок включают в себя стержневые элементы, которые проходят вверх между нижним краевым фланцем и верхним ободком. Стержневые элементы расположены так, что стержневые элементы верхнего контейнера параллельны стержневым элементам нижнего контейнера, когда верхний контейнер установлен штабелем на нижний контейнер. Штабелирование промежуточного уровня достигается в результате зацепления крюком штабелирующей ножки верхних стержневых элементов поверх верхних частей нижних стержневых элементов, а штабелирование низкого уровня достигается в результате установки верхних стержневых элементов между нижними стержневыми элементами. Однако штабелирование верхнего уровня достигается поворотом внутрь на верхние части нижних стержневых элементов стержней, которые могут вращаться на горизонтальной оси и которые поддерживают верхний контейнер. Установка и использование этих стержней, выполненных с возможностью вращения на горизонтальной оси связаны с удорожанием и усложнением конструкции контейнера, а также с повышением вероятности повреждения по сравнению с использованием выполненных за одно целое неподвижных опорных элементов. Снова верхние части боковых стенок нижнего контейнера охватывают нижние части боковых стенок верхнего контейнера.

Еще одна конструкция трехуровневого штабелируемого контейнера описана в патенте США N 4334616 [4] В положении штабелирования высокого уровня отдельные опоры, выполненные на нижней части снаружи верхних стенок верхнего контейнера, входят в зацепление поверх соответствующих направленных вверх выступов, выполненных на верхней части с внутренней стороны верхних стенок нижнего контейнера. В положении штабелирования промежуточного уровня указанные опоры входят в зацепление поверх соответствующих направленных вверх выступов, выполненных в промежуточной части с внутренней стороны верхних стенок нижнего контейнера. Для достижения положения штабелирования низкого уровня необходимо повернуть верхний контейнер относительно нижнего контейнера так, чтобы указанные опоры, расположенные с одной стороны, прошли сквозь отверстия, выполненные в верхних боковых стенках нижнего контейнера, чтобы указанные опоры, расположенные с противоположной стороны, прошли направленные вверх выступы, расположенные с противоположной стороны так, чтобы верхний контейнер имел возможность опираться на выступы, выполненные с внутренней стороны верхних стенок нижнего контейнера. Такое устройство штабелирования сложно в эксплуатации. Более того, нижние части боковых стенок верхнего контейнера охвачены верхними частями боковых стенок нижнего контейнера.

Согласно изобретению предлагается штабелируемый контейнер по крайней мере с двумя относительными положениями штабелирования, отличающийся тем, что содержит первую, вторую, третью и четвертую боковые стенки, из которых вторая и четвертая имеют меньшую высоту, чем первая и третья, с целью обеспечения боковых отверстий для ручного доступа между двумя контейнерами, установленными штабелем, и боковые стенки которого выполнены так, что когда два контейнера установлены штабелем, боковые стенки верхнего контейнера охватывают силовые элементы боковых стенок нижнего контейнера,
основание, соединенное с боковыми стенками,
опорные элементы, выполненные на боковых стенках и расположенные горизонтально в соответствии с конкретным выполнением,
опорные элементы, взаимодействующие с соответствующими выемками, выполненными в боковых стенках и проходящими горизонтально согласно тому же конкретному выполнению,
конкретное выполнение является таким, что когда два одинаковых контейнера установлены штабелем в первое относительное угловое положение, опорные элементы одного контейнера входят в соответствующие им выемки в другом контейнере, с целью обеспечения относительного положения штабелирования низкого уровня контейнеров, при котором между контейнерами остаются боковые отверстия для ручного доступа, и таким, что когда два одинаковых контейнера установлены штабелем во второе относительное угловое положение, при котором контейнеры повернуты на 180^о друг относительно друга в горизонтальной плоскости по сравнению с первым угловым положением, опорные элементы одного контейнера располагаются так, что они не могут входить в выемки другого контейнера и обеспечивают жесткую вертикальную опору между контейнерами с целью обеспечения относительного положения штабелирования высокого уровня контейнеров, при котором между контейнерами остаются боковые отверстия для ручного доступа.

Благодаря изобретению становится возможным выполнение штабелируемых контейнеров, имеющих не только по крайней мере два уровня штабелирования, в которых имеется ручной доступ к содержимому, но и минимизирующих скопление пыли и грязи.

Опорные элементы предпочтительно включают в себя по существу вертикальные проходящие горизонтальные ребра, не выступающие за горизонтальные наивысшую и наинизшую кромки первой и третьей стенок, а выемки предпочтительно включают в себя прорези, комплементарные ребрам.

В предпочтительном варианте реализации изобретение представляет собой контейнер, включающий в себя четыре вертикальные стенки и горизонтальное, воспринимающее нагрузку основание, расположенное между верхними и нижними частями стенок и соединенное со стенками с их внутренней стороны, указанный контейнер выполнен с возможностью установки штабелем с аналогичными контейнерами, указанные стенки снабжены по крайней мере четырьмя опорными элементами, установленными с одной стороны основания и проходящими горизонтально согласно конкретному варианту реализации, и рядом опорных элементов, соответствующих количеству выемок, расположенных на противоположной стороне основания, и проходящих горизонтально согласно указанному варианту реализации, указанный вариант реализации является таким, что, когда два таких контейнера устанавливают штабелем в первое относительное угловое положение, опорные элементы одного контейнера входят каждый в соответствующую ему выемку в другом контейнере, для обеспечения малой высоты штабелирования контейнеров, и таким, когда два таких контейнера устанавливают штабелем во второе относительное угловое положение, при котором два контейнера повернуты на 180о друг относительно друга в горизонтальной плоскости по сравнению с первым угловым положением, опорные элементы одного контейнера располагаются так, что не могут входить в выемки второго контейнера и создают жесткую вертикальную опору между контейнерами с целью обеспечения большей высоты штабелирования.

Следовательно, в данном случае имеется возможность изменять вертикальное расстояние между основаниями штабелированных Н-образных контейнеров за счет поворота контейнеров на 180^о в горизонтальной плоскости друг относительно друга. В первой, т.е. в низкой, штабелирующей зависимости опорные элементы могут оказаться неэффективными и находиться в зацеплении в выемках, хотя верхний контейнер с помощью нижней части своего основания может располагаться на верхних кромках стенок нижнего контейнера. В этой позиции и при малой высоте штабелирования контейнеры могут располагаться друг на друге точно таким же образом, как и в случае с уже упоминавшимися выше известными Н-образными контейнерами.

Ниже рассмотрен случай штабелирования двух установленных друг на друга контейнеров с образованием низкой штабелирующей зависимости. Более высокой штабелирующей зависимости можно добиться за счет просто поднятия верхнего контейнера, поворота его на 180^о в горизонтальной плоскости и последующей установки контейнера на нижний контейнер. Боковая устойчивость достигается точно так же, как и в случае использования уже известных контейнеров за счет поддерживания стенок верхнего контейнера снизу стенками нижнего контейнера. Однако при малой высоте штабелирования эти два контейнера просто невозможно установить один на другой, так как рисунок опорных элементов одного контейнера уже больше не совпадает с рисунком расположения выемок на другом контейнере, если оба контейнера не будут повернуты на 180^о относительно друг друга. Этот специфический рисунок выбран асимметричным только для того, чтобы опорные элементы после их поворота на 180^о не могли входить в выемки другого контейнера, если штабель из этих контейнеров не будет содержать устойчивый вертикальный опорный элемент между этими двумя контейнерами. Чтобы образовать такую устойчивую вертикальную опору, необходимо расположить около четырех углов каждого контейнера как минимум четыре пары опорных элементов и выемок.

Например, указанные опорные элементы и выемки можно расположить двумя парами (при общем их количестве четыре) с различными относительными интервалами на двух противоположных стенках.

Рекомендуется, чтобы каждый из опорных элементов крепился к одной из стенок по существу на всю длину опорного элемента; этот опорный элемент затем можно сделать относительно тонким, предпочтительно менее одной двенадцатой горизонтальной ширины стенки, к которой он крепится, например около одной восьмой ширины стенки.

Кроме того, является предпочтительным, чтобы стенки не имели большого количества сквозных отверстий, поскольку это будет увеличивать вероятность проникновения посторонних веществ и делать более трудной проблему чистки контейнеров.

На фиг. 1 показан вид с торца двух штабелируемых контейнеров, установленных друг на друга с образованием относительной угловой позиции, обеспечивающей высокого уровня штабелирование;
на фиг. 2 вид торца контейнера в относительной угловой позиции, обеспечивающей образование низкого уровня штабелирования;
на фиг. 3 показан чертеж, который поделен на левую часть фиг. 3.1 и на правую часть фиг. 3.2, причем деление происходит по линии А-А.

На фиг. 3.1 показана половина вида сбоку показанных на фиг. 1 контейнеров, если смотреть в направлении стрелок III.I III.I фиг. 1, а на фиг. 3.2 показана половина продольного разреза через показанные на фиг. 2 контейнеры, причем разрез сделан по линии III.2 III.2 фиг. 2.

В последующем описании изобретения для обоих контейнеров используются одни и те же цифровые обозначения, хотя индекс "'" используется для обозначения деталей, принадлежащих нижнему контейнеру. Для большей простоты и учитывая, что оба контейнера I и I' являются идентичными, детально описывается только конструкция верхнего контейнера.

Контейнер 1 содержит четыре вертикальные стенки, а точнее две торцевые стенки 2 и 3 и две Н-образные боковые стенки 4 и 5. Горизонтальное несущее нагрузку основание 6 располагается на уровне поперечной линии Н и соединяется с внутренними поверхностями стенок 2-5. После штабелирования двух контейнеров 1 и 1' стенки 2-5 верхнего контейнера 1 простираются вниз, чтобы перекрыть и замкнуть стенки 2'-5' нижнего контейнера, которые удлиняются вверх с целью образования опоры для контейнера 1.

В данном случае имеются четыре индивидуальных опорных элемента (ребра жесткости) 7а, 8а, 9а и 10а и четыре соответствующие им индивидуальные выемки (канавки) 7b, 8b, 9b и 10b. Опорные элементы 7а-10а сконструированы в виде вертикальных ребер жесткости, которые удлиняются на внешних сторонах торцевых стенок 2 и 3 на уровне выше основания 6. Выемки 7b-10b сконструированы и выполнены в виде вертикальных канавок на внутренних сторонах торцевых стенок 2 и 3 на уровне ниже основания 6, при этом канавки 7b-10b будут закрыты на верхних частях и открыты на нижних частях по направлению к самым нижним кромкам 2а и 3а торцевых стенок 2 и 3.

Каждая канавка 7b-10b имеет такую высоту по вертикали, которая будет чуть больше высоты по вертикали каждого ребра жесткости 7а-10а. Кроме того, ребра жесткости 7а-10а имеют соответствующие опорные плечики 7с, 8с, 9с и 10с.

На фиг. 1 видно, что ребра жесткости 7а и 8а и канавки 7b и 8b располагаются на и в торцевой стенке 2; а на фиг. 2 видно, что два других ребра жесткости 9а и 10а и две другие канавки 9b и 10b располагаются на и в другой торцевой стенке 3. Показанные на фиг. 1 ребра жесткости 7а и 8а на торцевой стенке 2 имеют относительный горизонтальный интервал СС1, а канавки 7b и 8b в той же стенке 2 располагаются с этим же относительным горизонтальным интервалом СС1. Показанные на фиг. 2 ребра жесткости 9а и 10а на торцевой стенке 3 имеют относительный горизонтальный интервал СС2, а канавка 9b и 10b на этой же торцевой стенке 3 располагаются с тем же относительным горизонтальным интервалом СС2. Из приведенных чертежей можно видеть, что интервал СС1 будет несколько меньше интервала СС2.

На фиг. 1 и 3.1 показаны сложенные штабелем контейнеры 1 и 1'. Верхний контейнер 1 установлен в угловой позиции с таким расчетом, чтобы его торцевая стенка 2 находилась выше торцевой стенки 3 нижнего контейнера 1. Именно поэтому канавки 7b и 8b в верхнем контейнере 1 теперь находятся над, но смещенными в горизонтальной плоскости относительно ребер жесткости 9а' и 10а' торцевой стенки 3', так что ребра жесткости 9а' и 10а' не могут входить в канавки 7b и 8b, однако их верхние опорные плечики 9с и 10с поддерживают самую нижнюю кромку 2а торцевой стенки 2.

Соответствующим образом расположенные на других торцевых стенках 3 и 2' два ребра жесткости 7а' и 8а' (не показаны) будут поддерживать самую нижнюю кромку 3а торцевой стенки 3, а так как эти ребра жесткости 7а' и 8а' располагаются с относительным интервалом СС1, и поэтому они не могут входить в канавки 9b и 10b контейнера 1, которые расположены с несколько большим относительным интервалом СС2.

Если контейнеры имеют показанную на фиг. 1 и 3.1 относительную угловую позицию, тогда все четыре плечика 7с' 10с' образуют устойчивую вертикальную опору для самых нижних кромок 2а и 3а верхнего контейнера 1.

Как это указано пунктирной линией 11 на фиг.3.1, основание 6 будет находиться на расстоянии Δ Н от самой верхней кромки нижнего контейнера 1'.

Теперь, оставляя нижний контейнер 1' (фиг. 1) в той же позиции, поднимают контейнер 1 и поворачивают ее на 180^о в горизонтальной плоскости и устанавливают этот контейнер на нижний контейнер 1'. После выполнения этой операции возникает показанная на фиг. 2 и 3.2 ситуация. Теперь все ребра жесткости 7а' 10а' находятся на одной линии с соответствующими канавками 7b 10b. Если верхний контейнер 1 опускается, а поскольку высота канавок 7b 10b по вертикали будет несколько больше вертикальной высоты ребер жесткости 7а' 10а', то теперь нижняя сторона основания 6 может опускаться еще больше по отношению к самой верхней кромке контейнера 1 и может даже опираться на нее, что хорошо показано на фиг. 3.2. Именно поэтому исчезает помеченное на фиг. 3.1 вертикальное расстояние Δ Н, и два контейнера 1 и 1' теперь имеют низкий уровень штабелирования.

Выше был описан с ссылками на соответствующие чертежи один вариант изобретения, однако предлагаемое изобретение может иметь несколько предпочтительных вариантов. В соответствии с одним из вариантов изобретения ребра жесткости 7а 10а могут находиться ниже основания 6, а канавки 7b 10b выше этого же основания. Более того, на боковой стенке (стенках ) 4 и/или 5 также могут располагаться опорные элементы и выемки; можно использовать иное количество пар опорных элементов и выемок. Единственным обязательным условием является то, чтобы эти пары опорных элементов и выемок распределялись в соответствии с рисунком, который в одной из двух относительных угловых позиций исключает возможность вхождения и зацепления опорных элементов с соответствующими выемками.

И, наконец, сущность изобретения можно также использовать с контейнерами, в которых после установки двух контейнеров штабелем (друг на друга) нижние части стенок верхнего контейнера будут входить внутрь верхних частей стенок нижнего контейнера или в которых нижний контейнер снабжен специальной канавкой на своей самой верхней кромке для принятия в канавку самой нижней кромки верхнего контейнера.

Использование: для хранения и транспортирования грузов. Сущность изобретения: контейнер содержит основание, четыре стенки, две противоположные из которых имеют высоту, большую чем высота двух других стенок. В высоких стенках выполнены расположенные попарно опорные элементы, выступающие в горизонтальной плоскости, и выемки для приема вышерасположенного контейнера. Расстояния между опорными элементами в парах выполнены неравновеликими, а выемки сформированы в высоких стенках соосно с опорными элементами и выполнены таким образом, что при формировании штабеля низкого уровня опорные элементы одного контейнера входят в выемки другого. При формировании штабеля как низкого, так и высокого уровня низкие стенки вышерасположенного контейнера размещены на расстоянии от низких стенок расположенного ниже контейнера с образованием с боков контейнера отверстий для рук. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. ШТАБЕЛИРУЕМЫЙ КОНТЕЙНЕР, содержащий горизонтальное несущее основание, связанное с ним четыре вертикальные стенки, две противоположные из которых имеют высоту, превышающую высоту двух других стенок, выполненные в высоких стенках опорные элементы, выступающие в горизонтальной плоскости, и выемки для приема вышерасположенного контейнера и формирования штабеля различного уровня по высоте при повороте одного контейнера относительно другого на 180^o, отличающийся тем, что опорные элементы выполнены попарно на каждой из высоких стенок, при этом расстояния между опорными элементами в парах выполнены неравновеликими, а выемки сформированы в высоких стенках соосно с опорными элементами таким образом, что при формировании штабеля низкого уровня опорные элементы одного контейнера входят в выемки другого контейнера, а при формировании штабеля как низкого, так и высокого уровня низкие стенки вышерасположенного контейнера размещены на расстоянии от низких стенок нижерасположенного контейнера с образованием с боков контейнера отверстий для рук. 2. Контейнер по п.1, отличающийся тем, что опорные элементы выполнены в виде вертикальных ребер, а выемки в виде вертикальных прорезей. 3. Контейнер по пп.1 и 2, отличающийся тем, что опорные элементы выполнены таким образом, что не выступают за пределы верхних и нижних кромок высоких стенок. 4. Контейнер по пп.1 3, отличающийся тем, что опорные элементы и выемки расположены с нижней и верхней сторон основания. 5. Контейнер по пп.2 4, отличающийся тем, что каждое из ребер прикреплено к одной из высоких стенок вдоль всей высоты ребра. 6. Контейнер по пп. 2 5, отличающийся тем, что каждое из ребер имеет толщину, меньшую, чем примерно 0,05 ширины высокой стенки, к которой оно прикреплено. 7. Контейнер по п.6, отличающийся тем, что каждое из ребер имеет толщину, приблизительно равную 0,0125 ширины высокой стенки. 8. Контейнер по пп.1 7, отличающийся тем, что низкие стенки на виде на контейнер сбоку имеют Н-образную форму.