Сборно-разборный контейнер Российский патент 2023 года по МПК B65D6/22 B65D88/52 

Область техники

Заявляемое техническое решение сборно-разборного контейнера относится к устройствам тары, корпус которой выполнен путем соединения двух и более составных элементов, а именно к устройствам для хранения и перевозки различных по назначению, свойствам, размерам и форме изделий, и может найти широкое применение как при промышленном производстве тары и упаковки, так и в быту. Особенностью заявляемого устройства является то, что хранение и перевозка может осуществляться, в частности, для чувствительных к температурному режиму, легко бьющихся, хрупких предметов, а также художественных произведений.

Уровень техники

Основным отличием заявляемого сборно-разборного контейнера от существующих и используемых в настоящее время аналогов является то, что данный вид контейнера может быть собран из любого жесткого материала в зависимости от требований потребителя к сохранению физической целостности и других параметров груза при перевозке и хранении содержимого. При этом размер, форма, свойства контейнера выбираются непосредственно потребителем для каждого перевозимого или хранящегося груза индивидуально, но могут изготавливаться и серийно для упаковки однородных по размеру и физическим характеристикам товаров. Материалом для изготовления контейнера может служить любой плоский листовой материал или комбинация из разных материалов, например, фанеры, пенополистирола, пенополиуретана, прессованного картона.

В отличие от существующих на современном рынке контейнеров стандартизированных типов и размеров, включая сборные контейнеры, при изготовлении которых используют дополнительные достаточно сложные сцепные элементы и которые требуют предварительной обработки на спецоборудовании, для изготовления которых специально создаются производственные цеха, применяется дорогостоящее оборудование и используется наёмный труд - для изготовления элементов заявляемого сборно-разборного контейнера не требуется создания производства и приобретения оборудования, его сборка не требует специальных навыков и квалификации, а при хранении на складе комплекты заявляемого сборно-разборного контейнера могут храниться в разобранном виде и собираться под конкретный товар, причем такие комплекты занимают существенно меньше места, чем готовые типовые контейнеры того же объёма.

В уровне техники представлены два контейнера, являющихся аналогами заявляемого технического решения.

Первый из них, изолированный транспортный контейнер фирмы ФОРМОУСТ ИН ПЭКИДЖИНГ СИСТЕМС, ИНК (США) по патенту РФ на изобретение №2192589 от 25.03.1998 г., опубликованному 10.11.2002 г. В этом патенте RU2192589 представлена жесткая, литая конструкция контейнера, который предполагается изготавливать методом литья пенополиуретанов в готовые формы. Однозначно, что такое литье возможно организовать только на отдельном производстве. Заливочная форма ограничивает размеры готового изделия, а именно если потребитель захочет получить линейку из нескольких типоразмеров контейнеров, ему придется под каждый размер применять отдельную форму для литья. А это имеет смысл только при масштабном, средне- и крупно-серийном производстве, т.к. накладные расходы по производству литьевых форм а также затраты на оборудование и на расходные материалы для заливки пенополиуретана в формы, крайне дорогостоящие.

Второй аналог - Изолированный перевозочный контейнер фирмы ДЭРИФИЛД Родни М (США) по патенту РФ на изобретение №2347157 от 07.07.2004 г., опубликованному 20.02.2009 г. В патенте №2347157 рассматривается сборный ящик, предусматривающий транспортировку термолабильных грузов. Предлагаемый к использованию материал – пенополиуретан. Здесь, как и в предыдущем патенте №2192589, мы сталкиваемся с тем, что часть составляющих контейнера представляют собой относительно сложные изделия, изготовление которых предусматривает литье в формы, и также не предусмотрена возможность модификаций или каких-либо иных вариантов формирования контейнера.

Перечисленные особенности разрабатываемых и выпускаемых серийно контейнеров определили те проблемы, с которыми сталкивается производитель при их производстве, и в свою очередь, потребитель при их использовании и решение которых позволит повысить потребительские свойства этих традиционных изделий.

Известен сборно-разборный контейнер для хранения и перевозки жидких и сыпучих грузов (прототип) по патенту РФ на полезную модель №160914 от 16.07.2015 г., опубликованному 10.04.2016 г., который содержит основание-паллету, состоящее из сегментов, и боковые стенки, которые разъемно скреплены одна с другой и с сегментами основания-паллеты с возможностью образования транспортных контейнеров, соединенных в единые блоки, причем в собранном виде сегменты основания-паллеты выполнены с возможностью образования общего основания-паллеты для транспортных контейнеров, а боковые стенки разъемно скреплены одна с другой и с сегментами основания-паллеты посредством соединительных элементов. Контейнер-прототип может быть дополнительно оснащен встроенными клапанами для загрузки и слива продукта, а также датчиками объема, давления, температуры и для контроля загрузки и состояния, а также дополнительно содержит крышку.

Общими признаками прототипа сборно-разборного контейнера для хранения и перевозки жидких и сыпучих грузов по патенту РФ на полезную модель №160914 являются наличие сборных элементов.

Отличия прототипа и заявляемого технического решения обусловлены особенностями конструкции. Из формулы полезной модели по патенту №160914 следует, что сборно-разборный контейнер предполагается использовать для транспортировки сыпучих или жидких продуктов объемом от 200 литров, что значительно сужает область применения описываемой модели. Заявляемое решение может быть использовано для транспортировки и доставки любых видов грузов кроме наливных, как крайне малых размеров, так и размещаемых на паллете высотой до 2-х метров. Все это достигается тем, что размеры собираемых контейнеров ограничиваются исключительно размерами панелей и длиной направляющих, которые непосредственно образуют каркас и стенки контейнера.

В качестве основания или дна в полезной модели-прототипе предлагается использовать паллету, которая сама по себе является самостоятельным изделием и для ее изготовления требуется технологическое оборудование, тем более что в описываемой модели-прототипе необходимо создавать в ней пазы для непосредственного соединения деталей, которые с максимальной точностью должны совпадать с креплениями плоских панелей, что невозможно выполнить в обычных условиях применения на складе, в магазине или в условиях офиса.

Недостатком прототипа является то, что использование паллеты в качестве дна (основания) для сборки, является спорным и не вполне рациональным решением из-за технологической сложности изготовления паллеты с пазами на верхней и боковых сторонах. Требуется создать производство, которое сможет обеспечить изготовление максимально одинаковых паллет с пазами в них, которые не должны иметь отступлений даже на несколько миллиметров.

В заявляемом решении использованы универсальные направляющие, которые путем вставки в них плоских панелей образуют дно, крышку и боковые стороны контейнера. Универсальность сборки заявляемого сборно-разборного контейнера заключается в том, что собранное основание контейнера является по своей сути и крышкой, поскольку эти два конструктивных элемента абсолютно идентичны друг другу. Заявляемое решение не привязано к конкретным размерам, все размеры зависят исключительно от потребностей заказчика. Сборка и подготовка сборно-разборного контейнера может быть осуществлена в любом месте: на складе, в магазине или офисе. С помощью различных видов направляющих возможно создание как модульных сборно-разборных контейнеров, так и увеличивать контейнеры в высоту и длину, путем их наращивания дополнительными панелями.

Важно отметить, что в патенте-прототипе рассматривается возможность модульного соединения контейнеров в блоки путем соединения оснований-паллет, а также посредством соединения боковых стенок контейнеров между собой с помощью замкового соединения «бабочка». Однако данный способ крепления не является надежным соединением, т.к. небольшой перекос конструкции контейнера, несовпадение по ширине или высоте паза в панелях, приведет к тому, что замковая рейка, скрепляющая контейнеры/паллеты между собой, не сможет правильно войти в пазы и создать необходимое соединение. В то время как в заявляемой конструкции предусмотрена простая сборка с отсутствием сложных замковых соединений, которая позволяет избежать любых перекосов при сборке, и не потребует максимально точных подгонок для прочного соединения панелей с направляющими, при этом толщина плоских панелей четко подбирается под ширину паза направляющей.

Согласно приложенным чертежам к патенту-прототипу №160914, видно, что предложенное решение требует специально изготовленных деталей на специальном оборудовании. Таким образом, свобода выбора размера и назначения упаковки не может регулироваться на месте сборки контейнера, а задана изначально, строгими размерами. В то время как заявляемый контейнер предусматривает такую сборку, которая дает потребителю полную свободу в выборе размеров и материалов панелей и направляющих, которые могут быть использованы при сборке - в качестве боковых панелей могут быть использованы любые листовые материалы, в том числе создаваться индивидуальные сэндвич-панели из различных материалов. Например, при применении состава фанера-(картон)-полиуретан-фанера(картон) можно получить жесткий термоизоляционный ящик. Контейнер может быть разборным, в частности, укрепленным с помощью магнитов, а может быть укреплен с помощью клея, двустороннего скотча или иных клеевых материалов, нанесенных в пазы направляющих.

Исходя из представленных чертежей полезной модели №160914, сборные элементы конструкции сборно-разборного контейнера не могут быть изготовлены без использования специального оборудования и на не специализированном производстве. Все изготавливаемые элементы четко привязаны к заданным размерам, это связано с тем, что применяемые при сборке панели, требуют проведения предварительной механической обработки перед сборкой (фрезерование для создания соединения между дном и боковыми сторонами, а также крышкой). Поэтому даже при изготовлении небольшой партии данных контейнеров, необходимо либо создать собственное производство, либо размещать заказ у подрядчика, что ведет к увеличению затрат на производство, и, соответственно, значительно повышает себестоимость изделия.

Технической проблемой, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является проблема оптимизации логистических процессов, как в доставке, так и в хранении. Применяемые в настоящее время контейнеры, как правило, представляют собой готовые жесткие конструкции, не предусматривающие какие- либо модификации или изменения. На рынке существует множество предложений, связанных с транспортной тарой. Однако многие потребители стандартно используют жесткие конструкции, полагая, что данный вид упаковки является наиболее надежным. Еще это связано с технологическим процессом т.к. наладить изготовление жестких контейнеров (упаковок) относительно просто. Такой выбор обусловлен тем, что большинство предлагаемых сборно-разборных контейнеров имеют достаточно сложные конструкции, а также требуют организации производства. Многие решения в области изготовления сборно-разборных конструкций по своим техническим параметрам приводят только к усложнению схем и способов сборки. В то время как применяемые в заявляемом контейнере решения направлены на максимальное упрощение способа сборки и подготовки материалов для сборки. Предлагаемое решение имеет простое и четкое техническое исполнение, использует простые комплектующие, а также открывает широкие технические возможности по созданию различных типов и модификаций сборно-разборных контейнеров.

Цель разработки заявляемого технического решения – расширение функциональных возможностей применения сборно-разборного контейнера, в частности, возможности применения в условиях любых помещений с исключением размещения сопутствующих дополнительных установок и подготовки технологических процессов, а также оптимизация процесса производства и применения, путем удешевления стоимости и универсальности размеров упаковочных контейнеров.

Технической задачей является упрощение технологического процесса изготовления и сборки сборно-разборного контейнера. Наиболее часто используемые контейнеры, представляют собой уже готовые законченные изделия. Техническая задача состоит в том, чтобы на практике максимально просто и быстро, без применения специальных устройств, можно было собрать транспортный контейнер под конкретные нужды заказчика. В техническом исполнении задача решается за счет максимально простых решений, и комплектующих, применяемых при изготовлении и сборке сборно-разборного контейнера. Все комплектующие имеются в широком доступе или могут быть изготовлены потребителем с минимальными на то затратами, как инструментальными, так и квалификационными, поскольку не требуется специальная квалификация или навыки, а вся работа ограничивается исключительно задачами и потребностями потребителя. С помощью склеивания направляющих профилей между собой, возможно создание других типов направляющих профилей. Именно такой многоплановый направляющий профиль наиболее универсален при создании различных типов направляющих профилей для сборки контейнеров.

Техническим результатом заявленной полезной модели является повышение эффективности, надежности, безопасности, удобства хранения и перемещения, а также удобства размещения всех элементов контейнера в единой комплектации, что в целом значительно повышает его потребительские свойства. Заявляемый контейнер может быть разборным, а может быть укреплен с помощью магнитов, клея, двустороннего скотча или иных клеевых материалов, помещаемых в пазы направляющих. С внешней стороны, сборный контейнер может быть усилен картонной коробкой или помещен внутрь жесткой монолитной емкости, например пластиковой коробки. Все боковые материалы и направляющие могут быть изготовлены из любых наиболее распространенных жестких материалов, которые используются при изготовлении транспортной тары.

Раскрытие сущности изобретения

Сущность заявляемого технического решения состоит в том, что сборно-разборный контейнер включает пазы для крепления деталей и сборные элементы сторон контейнера, причем сборные элементы дна, стенок и крышки соединены посредством направляющих профилей У-образной со взаимно перпендикулярными верхними элементами, П-образной, Н-образной, Т-образной или #-образной формы сечения, которые путем вставки в них плоских панелей, образующих стороны контейнера, составляют дно, крышку и боковые стенки, при этом в качестве боковых стенок могут быть использованы листовые материалы или сэндвич-панели, а для укрепления конструкции применены магниты или клеевые материалы, помещаемые в пазы направляющих и на соответствующие им стороны контейнера. Боковые стенки сборно-разборного контейнера могут быть изготовлены в виде панелей из слоев фанера-полиуретан-фанера с получением жесткого термоизоляционного ящика.

Направляющие профили образуют «скелет» изделия. Их форма, расположение пазов, позволяют создавать различные модификации и формировать конечный вид изделия.

Рассмотрим возможности применения разных форм сечения направляющих профилей.

1. У-образная форма сечения с взаимно перпендикулярными верхними элементами. Представляет собой рейку, выполненную из любого твердого материала, поддающегося фрезерованию или любой иной механической обработке, а также может быть изготовлен методом литья, например, из полиуретана. Для соединения панелей между собой, в рейке делаются (фрезеруются) пазы, расположенные под углом в 90 градусов относительно друг друга, позволяющие создавать плотное соединение плоских панелей под прямым углом. Глубина и ширина паза, могут варьироваться под конкретные задачи потребителя. Для достижения наиболее плотного соединения, глубина паза должна быть не менее 2 см.

2. П-образная форма сечения. Представляет собой рейку с одним пазом. Это универсальный профиль, который широко доступен и обычно выполнен из пенопласта, прессованного картона, пластика и подобных материалов. Его наиболее легко изготовить из любого твердого материала, как в бытовых условиях, так и на производстве, используя доступные инструменты.

3. Н-образная форма сечения. Предназначена для увеличения конструкции контейнера, как в длину, так и высоту, соединяя и скрепляя плоские панели между собой, образующие стороны контейнера. Профиль представляет собой рейку, имеющую два паза на противоположных сторонах. Может быть изготовлена путем склеивания двух П-образных профилей.

4. Т-образная форма сечения. Содержит паз в каждом из выступов. Используется для создания боковых и вертикальных соединений из плоских панелей, позволяющих разделять внутреннее пространство контейнера в любых пропорциях, тем самым делая возможным изготовление многосекционных контейнеров, предназначенных как для транспортировки, так и для хранения товаров. Может быть изготовлена путем склеивания трех П-образных профилей.

5. Форма сечения типа #. Содержит пазы в каждом из выступов. Используется для создания разделительных перегородок при сборке контейнера и служит для создания разделения.

Краткое описание чертежей

Заявляемое техническое решение проиллюстрировано чертежами Фиг. 1 – Фиг. 7.

Фиг. 1. Элементы сборно-разборного многофункционального контейнера;

Фиг. 2. Расположение направляющих в начале процесса сборки;

Фиг. 3. Направляющие, дно и стенки контейнера, виды соединений в процессе сборки;

Фиг. 4. Контейнер в процессе сборки в варианте с перегородкой в разборе;

Фиг. 5. Расположение направляющей и панели в магнитном креплении;

Фиг. 6. Расположение направляющей и панели в клеевом соединении;

Фиг. 7. Общий вид контейнера в сборе.

Осуществление изобретения

Позиции чертежей:

1 - #-образный направляющий профиль для разделения контейнера на отсеки;

2 - Т-образный направляющий профиль для создания разделительной стенки контейнера;

3 - Н-образный направляющий профиль для соединения плоских панелей и удлинения сторон контейнера в длину, ширину и высоту;

4 - П-образный профиль (универсальный);

5 - У-образный профиль для соединения плоских панелей при сборке контейнера. Служит для соединения боковых сторон, а также при сборке крышки и основания контейнера;

6 - Паз в направляющем профиле;

7 - Ответная часть магнитного замка;

8 - Магнит (основа магнитного замка);

9 - Паз с клеевым слоем;

10 - Плоская панель, применяется при создании сторон, разделительных стенок, а также крышки и основания.

Направляющие с различными вырезами показаны на фиг. 1.

Контейнер в сборе состоит из сторон контейнера, объединенных с помощью направляющих профилей 1 с У-образной, П-образной, Н-образной, Т-образной или #-образной формой сечения, как это показано на Фиг. 1. При этом соединение сторон с направляющими профилями укрепляют с помощью клеевого соединения 9 или магнитов 8, расположенных в точках сопряжения профиля и соответствующей стороны контейнера.

Сборно-разборный контейнер работает следующим образом. Сначала берут выбранные направляющие профили из позиций 1-5 необходимой длины, имеющие вертикальный и горизонтальный пазы. Всего: 8 штук направляющих, по 4 штуки для создания дна и крышки. Далее обрезают их концы под углом 45 градусов, чтобы создать точные угловые пазовые соединения и вставляют плоскую панель 10, сторону контейнера из выбранного материала, в горизонтальные пазы направляющих, располагая их по краям панели, и плотно закрепляют на глубину паза с получением основания контейнера (его дна). Таким же образом, собирают второй, абсолютно идентичный первому элемент, который будет крышкой контейнера.

Для создания боковых стенок совершают следующие шаги:

Берут направляющие профили из позиций 1-5 в количестве 4 штуки для размещения по углам контейнера. Они будут выступать в качестве креплений панелей, сторон контейнера, между собой при их стыковке по углам. Используют при этом такие же направляющие, как и при изготовлении дна и крышки контейнера. Далее аккуратно вставляют панели 10, стороны контейнера, необходимого размера в вертикальные пазы собранного основания (дна). Затем, по углам, скрепляют их между собой направляющими для угловых креплений. Причем на данном этапе отрезают направляющие профили с учетом размеров вставляемых панелей и с учетом глубины пазов в элементе дна/крышки. Важно, чтобы верхний край панелей, вставленных в вертикальный паз основания, выступал над краями (верхними точками) направляющих профилей 1-5 ровно на глубину точно такого же паза, расположенного в крышке контейнера и собранного по образу и подобию дна (основания). Это необходимо для плотного прилегания крышки непосредственно к собранному контейнеру. Контейнер, таким образом, собран. Для создания модульных контейнеров, а также для того, чтобы нарастить контейнер в высоту или длину, мы используем направляющие в различных комбинациях. Дополнительно после сборки сборно-разборный контейнер может быть укреплен с помощью стреппинг-лент.

Выгода использования заявляемого типа контейнера в следующем. Например, на складах, после транспортировки определенного вида продукции, остается достаточно много листового материала, такого как: пенопласт, картон и т.п. В настоящее время, все это, в огромном количестве идет в переработку или же просто утилизируется. При использовании заявляемого технического решения, мы даем такому материалу вторую жизнь. На том же складе можно вырезать из вторичного картона любое возможное количество плоских картонных листов необходимого размера. Затем путем их сложения между собой, мы можем достичь необходимой толщины (толщины паза направляющей). Это позволит использовать такой многослойный картон в качестве стенок сборного контейнера. Также возможно использование любых других материалов (листовой пенопласт, фанеру от ящиков и т.п.). Все это можно сочетать между собой, тем самым создавая «круговорот» тары, возможность ее вторичного применения. Это поможет сберечь очень много средств и накладных расходов. Направляющие профили можно изготавливать самостоятельно, и можно заказывать, что тоже будет совсем недорого, покупать готовые п-образные профили и скреплять их между собой клеем в любые удобные конфигурации.

Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод о том, что в заявляемом техническом решении разработан новый сборно-разборный контейнер, при этом новым является предложенный принцип соединения сторон контейнера с направляющими профилями.

Заявляемое техническое решение позволяет решать задачи оптимизации применяемой тары для целей народного хозяйства.

Подобное сочетание универсальности с относительной простотой изготовления контейнера и его использования в прототипе не достигнуто.

Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод о том, что заявляемое техническое решение соответствует критериям «новизна», «изобретательский уровень» и «промышленная применимость».

Изобретение относится к устройствам тары, а именно к устройствам для хранения и перевозки различных по назначению, свойствам, размерам и форме изделий. Сборно-разборный контейнер включает пазы для крепления деталей и сборные элементы сторон контейнера. Сборные элементы дна, стенок и крышки соединены посредством направляющих профилей У-образной со взаимно перпендикулярными верхними элементами, П-образной, Н-образной, Т-образной или #-образной формы сечения, которые путем вставки в них плоских панелей, образующих стороны контейнера, составляют дно, крышку и боковые стенки. В качестве боковых стенок могут быть использованы листовые материалы или сэндвич-панели, а для укрепления конструкции применены клеевые материалы или магниты, помещаемые в пазы направляющих и на соответствующие им стороны контейнера. Боковые стенки сборно-разборного контейнера могут быть изготовлены в виде панелей из слоев фанера-полиуретан-фанера с получением жесткого термоизоляционного ящика. Направляющие профили образуют «скелет» изделия. Их форма, расположение пазов, позволяют создавать различные модификации и формировать конечный вид изделия. Технический результат заключается в обеспечении возможности упрощения технологического процесса изготовления и сборки сборно-разборного контейнера. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Сборно-разборный контейнер, включающий пазы для крепления деталей и сборные элементы сторон контейнера, отличающийся тем, что сборные элементы дна, стенок и крышки соединены посредством направляющих профилей У-образной со взаимно перпендикулярными верхними элементами, П-образной, Н–образной, Т-образной или #-образной формы сечения, которые путем вставки в них плоских панелей, образующих стороны контейнера, составляют дно, крышку и боковые стенки, при этом в качестве боковых стенок могут быть использованы листовые материалы или сэндвич-панели, а для укрепления конструкции применены клеевые материалы или магниты, помещаемые в пазы направляющих профилей и на соответствующие им стороны контейнера.

2. Сборно-разборный контейнер по п. 1, отличающийся тем, что боковые стенки изготовлены в виде панелей из слоев фанера-полиуретан-фанера с получением жесткого термоизоляционного ящика, причем дополнительно после сборки сборно-разборный контейнер укрепляют с помощью стреппинг-лент.