1. Gebiet der Erfindung
[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Transportpaletten, die
zum Transport von Gütern dienen. Paletten werden eingesetzt, um zu transportierende
Güter beispielsweise mit Gabelstaplern verladen zu können.
2. Stand der Technik
[0002] Im Stand der Technik sind verschiedene Ansätze bekannt, Standardpaletten aus Holz
durch Paletten aus Kartonmaterial zu ersetzen. Paletten aus Kartonmaterial haben den
Vorteil, dass sie vom Empfänger der Ware dem Papierrecyclingkreislauf zugeführt werden
können. Aber auch aus Gewichtsgründen finden solche Paletten mehr und mehr Verwendung,
da sie leichter sind als Paletten aus Holz und insofern geringere Transportkosten
verursachen.
[0003] Aus der DE 201 03 902 U1 ist eine aus Karton oder Wellpappe bestehende Palette bekannt,
welche Füße aufweist, die aus mehreren, parallel und mit Abstand zueinander verlaufenden
und gemeinsam mit dem Oberdeck einstückig ausgebildeten Kufen bestehen. In der gefalteten
Anordnung haben die Kufen einen dreieckigen oder viereckigen Querschnitt.
[0004] Aus der DE 195 23 492 A1 ist eine Palette bekannt, die Rollenkerne von Papier-, Teppich-
und ähnlichen Materialrollen als Tragelemente verwendet, wobei die Rollenkerne zweilagig
übereinander und senkrecht zueinander angeordnet sind.
[0005] Schließlich ist aus der WO 95/25672 ein Paletten-System bekannt, welches aus einem
flachen Oberdeck besteht, das mit röhrenförmigen Kufen versehen wird. Die Kufen sind
aus einem flachen Karton gefaltet. Zur Verstärkung der Kufen, werden separate quaderförmige
Verstärkungselemente in die Kufen eingebracht, die beispielsweise aus aufgewickeltem
oder bienenwabenförmigem Kartonmaterial bestehen.
[0006] Die Kartonpaletten des Standes der Technik offenbaren verschiedene Nachteile bezüglich
ihrer geringen Festigkeit oder Stabilität, aufwendigen Herstellung, Materialverbrauch
und großem Transportvolumen für den Versand der Palette selbst. Weiterhin sind die
bekannten Kartonpaletten wegen der Kapillarwirkung des Kartonmaterials anfällig für
Wasser und Feuchtigkeit.
[0007] Es besteht daher der Bedarf für eine Palette, die leichter herzustellen ist, eine
höhere Stabilität aufweist, weniger oder kostengünstigeres Material verwendet, gegen
Feuchtigkeit und Wasser besser geschützt ist und die selbst leichter zu transportieren
ist. Weiterhin besteht ein Bedarf für ein Verfahren zur Herstellung solch einer Palette
sowie für eine Anlage zur Herstellung solcher Paletten.
3. Zusammenfassung der Erfindung
[0008] Die oben genannten Probleme und Anforderungen werden gelöst durch einen Palettenfuß
für eine Palette gemäß Patentanspruch 1, sowie durch eine Palette gemäß Patentanspruch
11, ein Verfahren zur Herstellung eines Palettenfußes gemäß Patentanspruch 14, einer
Anlage zum Herstellen von Palettenfüßen gemäß Patentanspruch 21 und durch ein Verfahren
zum Herstellen einer Palette gemäß Patentanspruch 32.
[0009] Im Speziellen werden die o.g. Probleme durch einen Palettenfuß für eine Palette gelöst,
aufweisend ein Kartonrohr mit eckigem Querschnitt, wobei das Kartonrohr offene Bereiche
aufweist, die einen transversalen Durchgang durch die Palettenfüße bereitstellen und
geschlossene lasttragende Bereiche aufweist, wobei jeder der geschlossenen lasttragenden
Bereiche durch Versteifungswände in eine Mehrzahl von Kammern unterteilt ist, wobei
die Versteifungswände aus nach innen gefalteten Seitenwänden des Kartonrohrs gebildet
werden.
[0010] Solch ein Palettenfuß lässt sich schnell und einfach aus einem eckigen Kartonrohr
fertigen. Da es sich bei dem Ausgangsmaterial um ein Rohr handelt, das lediglich bearbeitet
wird, müssen keine zusätzlichen Kartonelemente angefertigt und montiert werden. Die
Versteifungen der lasttragenden Bereiche werden rein durch das im Kartonrohr vorhandene
Kartonmaterial gebildet. Dies ermöglicht eine absolut abfallfreie Produktion der Palettenfüße.
Das rohrförmige Ausgangsmaterial ist zudem besonders stabil, da es keine Klebestellen,
ausgeprägte Nähte o.ä. aufweist, sondern bevorzugt einstückig gewickelt ist. Weiterhin
wird durch die Ausfachung der Lasttragenden Bereiche durch die Versteifungswände eine
einerseits stabile und andererseits sehr leichte Struktur geschaffen, die auch hohen
Traglasten widersteht.
[0011] In einer bevorzugten Ausführungsform besteht das Kartonrohr aus gewickelten Papierlagen
oder gewickelten Recyclingpapierlagen. Durch das Wickeln der Papierlagen wird eine
besonders hohe Festigkeit erzielt, sogar bei der Verwendung von Recyclingpapier. Die
Verwendung von Recyclingpapier senkt die Materialkosten.
[0012] Weiterhin haben Karton- und Papierfabriken festgelegte Arbeitsbreiten ihrer Maschinen,
so dass bei der Produktion von bestimmten Papier- oder Kartonbreiten ständig Nebenbahnen,
anfallen. Bei Gewichtsänderungen entstehen zudem Übergangsbahnen die ebenfalls als
Abfall anfallen. Diese Neben- oder Übergangsbahnen werden üblicherweise wieder dem
Altpapierkreislauf zugeführt. Dies ist mit hohen Kosten für die Papierfabrik verbunden,
da die Rollen der Neben- und Übergangsbahnen zu kompakt sind, um sie direkt zu recyceln.
Sie werden daher mit hohem Aufwand abgewickelt oder zersägt.
[0013] Da zum Wickeln der erfindungsgemäßen Kartonrohre lediglich schmale Papier-oder Kartonstreifen
von einer Breite von ca. 70mm - 140mm benötigt werden, können die Neben- und Übergangsbahnen,
die bei der Papierproduktion als Abfall anfallen, problemlos verwendet und somit einer
sinnvollen Nutzung zugeführt werden. Breitere Neben- oder Übergangsbahnen müssen lediglich
auf die benötigte Streifenbreite geschnitten werden, was in der Papierfabrik problemlos
möglich ist. Da die Nebenbahnen ansonsten nahezu unverkäuflich sind, sind sie sehr
kostengünstig erhältlich, wenn nicht sogar umsonst, was die Materialkosten für die
Palettenfüße erheblich senkt.
[0014] Bevorzugt weist das Kartonrohr eine viereckige oder eine achteckige Querschnittsform
auf. Durch diese Formen bildet der Palettenfuß eine ebene Auflagefläche für eine Deckplatte
der Palette und eine ebene Auflagefläche auf dem Boden, wodurch sich auftretenden
Lasten großflächig verteilen können.
[0015] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform besteht das Kartonrohr aus einem Kartonmaterial,
das mittels Wasserglas gehärtet ist. Das Härten des Kartonrohrs mit Wasserglas verleiht
dem daraus hergestellten Palettenfuß eine besonders hohe Festigkeit. Weiterhin ist
Wasserglas als Härte- und Klebematerial sehr kostengünstig, da es nur ca. 1/3 der
üblicherweise verwendeten Klebstoffe kostet. Zusätzlich setzt Wasserglas beim Aushärten
an der Luft keine giftigen Dämpfe frei. Zusätzlich ist das Kartonrohr nach dem Aushärten
vor Wasser und Feuchtigkeit geschützt, so dass die Palette auch im Freien verwendet
werden kann.
[0016] Bevorzugt weisen die geschlossenen Bereiche der Plattenfüße Seitenwände auf, welche
mit Eindrückungen versehen sind, die im Wesentlichen parallel zur Lastrichtung verlaufen.
Die Eindrückungen oder Wellungen verstärken im Vergleich zu einer planen Fläche die
Seitenwände der lasttragenden Bereiche und erhöhen die Knicksicherheit. Die Eindrückungen
können auch ineinander übergehen, so dass eine Wellenform entsteht.
[0017] Bevorzugt sind die geschlossenen Bereiche in jeweils drei oder vier Kammern unterteilt.
Weiterhin bevorzugt weisen die einzelnen Kammern der geschlossenen Bereiche die gleiche
Form auf Die Form und Anzahl der Kammern bestimmt maßgeblich die Stabilität der Palette.
Die bevorzugt geschlossen Kammern können neben den Druckkräften durch das Gewicht
der Ladung auch besonders gut Querkräfte aufnehmen, die beim Transport und beim Verladen
der Palette häufig auftreten.
[0018] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden die Versteifungswände an Faltrillen
gefaltet, welche parallel zur Lastrichtung verlaufen. Die Faltrillen erleichtern ein
genaues Falten der Versteifungswände. Da die Faltrillen in Lastrichtung verlaufen,
stehen die Versteifungswände innerhalb der lasttragenden Bereiche senkrecht und übertragen
daher die auftretenden Druckkräfte in Hauptlastrichtung in die Bodenfläche hinein.
[0019] Bevorzugt sind die Versteifungswände eines geschlossenen Bereichs miteinander flächig
verklebt. Ein Verkleben der Versteifungswände erhöht die Traglast der lastaufnehmenden
Bereiche wesentlich, da die Klebestellen Scherkräfte zwischen den Versteifungswänden
übertragen können.
[0020] Bevorzugt weist das Kartonrohr eine durchgehende obere Wand und eine durchgehende
untere Wand auf, wobei die nach innen gefalteten Seitenwände mit der oberen Wand und
der unteren Wand verklebt sind. Die durchgehenden oberen und unteren Wände des Palettenfußes,
dienen als Abstandshalter und als Verstärkungen der lasttragenden Bereiche.
[0021] Weiterhin ist bevorzugt, dass die geschlossen Bereiche weiterhin je mindestens ein
seitliches Fenster aufweisen, um den Palettenfuß mit einer Querstrebe zu verbinden.
[0022] Im Speziellen werden die o.g. Probleme auch durch eine Palette gelöst, die eine im
wesentlichen flache, ebene Deckplatte und mindestens zwei Palettenfüße gemäß einem
der Ansprüche 1-11 aufweist. Durch Hinzufügen einer geeigneten Deckplatte beispielsweise
aus Holz, Kunststoff, Metall oder Karton entsteht mit den Palettenfüßen eine vollständige
Palette, die auf den jeweiligen Anwendungsfall anpassbar ist.
[0023] Bevorzugt besteht die Deckplatte ebenfalls aus Karton oder Recyclingkarton. Damit
wird eine komplett recyclingfähige Kartonpalette bereitgestellt.
[0024] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Palettenfüße parallel zueinander
an der Deckplatte angeklebt.
[0025] Bevorzugt weist die Palette weiterhin mindestens eine Querstrebe auf, die mit den
Palettenfüßen verbunden ist und die senkrecht zu ihnen verläuft. Durch solch eine
Querstrebe, kann wird die Stabilität der Palette extrem erhöht, so dass die Materialstärke
der Deckplatte verringert werden kann. Beispielsweise könnte die Dicke der vergleichsweise
teuren Abdeckplatte bei gleicher Traglast auf ca. 50% verringert werden. Dadurch ist
eine Kostenreduktion von bis zu 20% erzielbar.
[0026] Weiterhin kann die Querstrebe je nach Bedarf eingesetzt oder weggelassen werden,
so dass ein individuell konfigurierbares Palettensystem bereitgestellt wird.
[0027] Bevorzugt wird die Querstrebe aus dem gleichen Kartonrohr, wie die Palettenfüße gefertigt.
Somit kann die gleiche Rohr-Wickelmaschine verwendet werden.
[0028] Weiterhin werden die o.g. Probleme auch durch ein Verfahren zum Herstellen eines
Palettenfußes für eine Palette gelöst, welches die folgenden Schritte aufweist:
1. Stanzen von Schnittlinien in die Mantelfläche eines Kartonrohrs, um Versteifungswände
auszuschneiden;
2. Einprägen von Faltrillen in die Mantelfläche des Kartonrohrs, um Faltrillen zum
Falten der Versteifungswände zu bilden; und
3. Falten der Versteifungswände, um die lasttragenden Bereiche des Palettenfußes in
Kammern zu unterteilen.
[0029] Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden ebenfalls die oben in Bezug auf die erfindungsgemäßen
Palettenfüße beschriebenen Vorteile erzielt.
[0030] In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Verfahrens weiterhin die folgenden
Schritte auf, welche vor den anderen Schritten durchgeführt werden:
1. Wickeln eines Endlos-Kartonrohres aus Papier- oder Kartonlagen; und
2. Abschneiden des Endlos-Kartonrohres auf eine gewünschte Länge, um ein einzelnes
Kartonrohr zu bilden.
[0031] Somit wird in einem Verfahren, ausgehend von Papierausgangsmaterial, ein Palettenfuß
einer bestimmten Länge und mit einer bestimmten Festigkeit und Traglast gefertigt.
Der Schritt des Wickelns kann so variiert werden, dass unterschiedliche Wandstärken
des Kartonrohres erhalten werden und dadurch auch eine unterschiedliche Traglast des
Palettenfußes.
[0032] Bevorzugt weist das Verfahren weiterhin den Schritt des Einbringens von Eindrückungen
in die Mantelfläche des Kartonrohrs auf, wobei die Eindrückungen im Wesentlichen parallel
zur gewünschten Lastrichtung verlaufen. Die Eindrückungen oder Wellungen verstärken
die Mantelfläche des Kartonrohrs.
[0033] Bevorzugt werden die Schritte des Stanzens von Schnittlinien, des Einprägens von
Faltrillen und des Einbringens von Eindrückungen simultan durchgeführt. Somit verringert
sich die Herstellungszeit des Palettenfußes.
[0034] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Verfahren weiterhin den Schritt
des Einlassens des Kartonrohrs mit Wasserglas auf. Bevorzugt wird der Papierstreifen,
aus dem das Kartonrohr gewickelt wird durch ein Beleimungsaggregat gezogen, wobei
eine Seite des Papierstreifens auf der vollen Fläche mit Wasserglas eingestrichen
wird. Die Verwendung von Wasserglas als Klebe- und Härtemittel wird nur möglich, da
gleich nach dem Wickelvorgang der "Press-Präge-Stanz-Vorgang" durchgeführt wird. Durch
das Pressen des Rohres wird eine absolute Verklebung erzielt, welche bei einer herkömmlichen
Wicklung nur durch eine kostenintensive Nachbehandlung unter Verwendung hochwertiger
Klebstoffe zu erreichen ist. Insbesondere kann das Wickeln des Kartonrohres mit einer
wesentlich höheren Wickelgeschwindigkeit als bei konventionellen Verfahren erfolgen,
da eventuelle Luftblasen zwischen den zu verklebenden Papierbahnen durch das Pressen
des Rohres ausgepresst werden.
[0035] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Verfahren den Schritt des
Pressens und des Erhitzens des Kartonrohrs auf, um das Kartonrohr blasenfrei auszuhärten.
Bevorzugt wird der Schritt des Pressens und des Erhitzens simultan mit dem Stanz-Präge-Schritt
durchgeführt. Beim Pressen bleiben die Kartonfasern erhalten und die Kartonoberfläche
wird geglättet, wodurch der Palettenfuß eine geringere Feuchtigkeitsaufnahme zeigt.
Weiterhin wird durch das Erhitzen die Trocknungszeit der Palettenfüße soweit reduziert,
dass eine sofortige Weiterverarbeitung erfolgen kann. Bei einer gewöhnlichen Trocknung
wären ansonsten Trocknungszeiten von bis zu 2 Wochen einzuhalten.
[0036] Bevorzugt weist das Verfahren weiterhin den Schritt des Aufbringens von Klebemitteln
auf Teilbereiche der Versteifungswände auf, um die Versteifungswände miteinander zu
verkleben.
[0037] Weiterhin werden die o.g. Probleme auch durch eine Anlage zum Herstellen von Palettenfüßen
gelöst, aufweisend eine Rohr-Bearbeitungsmaschine zum Stanzen von Schnittlinien und
Einbringen von Faltrillen in eine Mantelfläche eines eckigen Kartonrohrs und eine
Faltmaschine zum Falten von Versteifungswänden entlang der Faltrillen, zum Bilden
von lasttragenden Bereichen eines Palettenfußes.
[0038] Durch eine solche Anlage können Palettenfüße schnell und kostengünstig aus Kartonrohren
hergestellt werden. Die Anlage kann vollautomatisch arbeiten, so dass eine hohe Stückzahl
an Palettenfüßen bei niedrigen Stückkosten produziert werden kann.
[0039] Bevorzugt weist die Anlage weiterhin eine Rohr-Wickelmaschine zum Erzeugen eines
Endlos-Kartonrohrs und eine Schneidvorrichtung zum Abschneiden des Endlos-Kartonrohrs
auf, um ein Kartonrohr einer gewünschten Länge zu erhalten;
[0040] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Rohr-Bearbeitungsmaschine
ein Innenwerkzeug auf, das in das Kartonrohr eingeführt werden kann und wobei das
Innenwerkzeug radial aufgespreizt werden kann, um an der Innenwand des Kartonrohrs
anzuliegen.
[0041] Bevorzugt weist das Innenwerkzeug auswechselbare Bearbeitungsflächen zum Rillen,
Prägen und Stanzen bzw. Schneiden auf. Die Bearbeitungsflächen des Innenwerkzeugs
können somit bei Verschleiß leicht ausgewechselt werden.
[0042] Bevorzugt weist das Innenwerkzeug weiterhin zumindest ein elektrisches Heizelement
auf. Durch das Heizelement kann das Innenwerkzeug erhitzt werden um die Aushärtung
des mit Wasserglas getränkten und damit feuchten Kartonrohres zu fördern. Das Kartonrohr
wird somit quasi in der Form "gebacken" oder gepresst.
[0043] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Bearbeitungsmaschine Außenwerkzeuge
auf, welche auswechselbare Stanzwerkzeuge zum Stanzen von Schnittlinien in die Mantelfläche
des Kartonrohrs umfassen und auswechselbare Prägewerkzeuge zum Einbringen von Faltrillen
in die Mantelfläche des Kartonrohrs umfassen. Durch das Zusammenwirken von Außen-
und Innenwerkzeug wird das Kartonrohr weiterhin soweit zusammengepresst, dass Luft
zwischen den Papierlagen des Kartonrohres herausgepresst wird und eine optimale Verklebung
der Papierbahnen erzielt wird.
[0044] Bevorzugt weist das Außenwerkzeug weiterhin auswechselbare Prägewerkzeuge zum Einbringen
von Eindrückungen auf.
[0045] Es ist weiterhin bevorzugt, dass die Anlage weiterhin Kantenschneider aufweist, zum
Stanzen von längsverlaufenden Schnittlinien in die Mantelfläche des Kartonrohrs.
[0046] Bevorzugt weist die Faltmaschine Vakuumsauger auf, um die Versteifungswände von der
Mantelfläche des Kartonrohrs nach außen zu biegen. Die Vakuumsauger werden auf die
ausgeschnittenen Seitenwandbereiche des Kartonrohrs aufgesetzt und das Vakuum aufgebracht,
um die Versteifungswände zu ergreifen und sie einfach nach außen biegen zu können.
[0047] Bevorzugt weist die Faltmaschine motorisch angetriebene Eindrehkrallen auf, um die
Versteifungswände in die lasttragenden Bereiche des Kartonrohrs hinein zu falten.
Nach dem Aufbiegen der Versteifungswände mittels der Vakuumsauger können Eindrehkrallen
verwendet werden, um die Versteifungswände in ihre gewünschte Form zu falten.
[0048] Bevorzugt können die Eindrehkrallen mittels Schrittmotoren gedreht werden und pneumatisch
auf und ab gefahren werden.
[0049] Das Problem des raumintensiven Transports der fertigen Palette wird durch ein Verfahren
zum Herstellen einer Palette gelöst, wobei das Verfahren die folgenden Schritte in
dieser Reihenfolge aufweist:
1. Formen von Preformen aus einem eckigen Kartonrohr;
2. Versand der Preformen zum Endanwender;
3. Befestigen der Preformen an eine geeignete Deckplatte beim Endanwender.
[0050] Da der letzte Verfahrensschritt erst beim Endanwender durchgeführt wird, entsteht
die vergleichsweise sperrige Palette erst zu diesem Zeitpunkt. Die Preformen nehmen
beim Versand an den Endanwender nur einen geringen Raum ein, so dass die Versandkosten
niedrig sind. Ein LKW kann üblicherweise 800 Leerpaletten der Europalettengröße laden.
Beim Versand von Preformen können ca. 8000 Einzelsysteme pro LKW transportiert werden,
die dann beim Endanwender montiert werden.
[0051] Bevorzugt sind die Preformen Palettenfüße oder Querstreben, dann bleibt dem Endanwender
überlassen, welche Deckplatte, etwa aus Holz, Kunststoff oder Karton, er verwenden
möchte. Weiterhin ist er je nach zu transportierender Traglast flexibel bezüglich
der Anzahl der benötigten Preformen. Beispielsweise könnten statt drei bei leichten
Lasten nur zwei Palettenfüße pro Palette eingesetzt werden, was eine Materialersparnis
von ca. 30% pro Palette bedeuten würde. Der Endanwender kann weiterhin je nach Traglast
wählen, ob Querstreben eingesetzt werden sollen oder nicht.
[0052] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Verfahren weiterhin den Schritt
des Lieferns der Deckplatte an den Endanwender auf. Somit erhält der Endanwender einen
kompletten Bausatz einer Palette.
[0053] Bevorzugt weist eine erfindungsgemäße Palette bei gleichen Abmessungen nur ein Eigengewicht
von ca. 3,5 kg auf, verglichen mit einer Europalette aus Holz die ca. 11 kg aufweist.
Somit lassen sich diese Paletten auch von weiblichen Mitarbeitem handhaben. Weiterhin
kann eine Gasbehandlung, wie sie für Exporteinsätze vorgeschrieben ist, entfallen,
was zu einer weiteren Senkung der Herstellkosten führt.
4. Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0054] Im Folgenden werden die Zeichnungen beschrieben, welche bevorzugte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung darstellen. Darin zeigt:
- Fig. 1
- eine erfindungsgemäße Palette in einer dreidimensionalen Ansicht gemäß einer ersten
bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, mit erfindungsgemäßen Palettenfüßen;
- Fig. 2
- zwei Seitenansichten einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Palettenfußes,
wobei die obere Seitenansicht Faltlinien und die untere Seitenansicht Schnittlinien
zeigt;
- Fig. 3A bis 3E
- horizontale Schnittansichten durch lasttragende Bereiche bevorzugter Palettenfüße,
wobei verschiedene Faltvarianten der Versteifungswänden dargestellt sind;
- Fig. 4
- eine horizontale Querschnittsansicht durch eine Rohr-Bearbeitungsmaschine zum Bearbeiten
von Kartonrohren;
- Fig. 5
- eine Querschnittsansicht durch ein Außenwerkzeug einer bevorzugten Rohrbearbeitungsmaschine;
- Fig. 6
- eine dreidimensionale Ansicht eines Außenwerkzeuges;
- Fig. 7
- eine longitudinale Querschnittsansicht durch einen Innenwerkzeug einer bevorzugten
Rohr-Bearbeitungsmaschine;
- Fig. 8
- eine axiale Querschnittsansicht durch ein bevorzugtes Kartonrohr sowie ein Innenwerkzeug
einer bevorzugten Rohr-Bearbeitungsmaschine;
- Fig. 9
- eine Quersichtsansicht eines Teilbereichs einer Rohr-Bearbeitungsmaschine, welche
Kartonrohr, Außenwerkzeuge, Innenwerkzeug und Kantenschneider zeigt;
- Fig. 10
- eine dreidimensionale Ansicht eines Kartonrohrs mit Innenwerkzeug, sowie einen bevorzugten
Kantenschneider;
- Fig. 11
- oben eine Aufsicht auf ein Faltwerkzeug einer Faltmaschine und unten eine Seitenansicht
des Faltwerkzeuges, sowie eine angedeutete Versteifungswand des Kartonrohrs;
- Fig. 12
- eine Eindrehkralle im Eingriff mit einer Versteifungswand;
- Fig. 13
- eine Seitenansicht, sowie acht Aufsichten auf eine bevorzugte Ausführungsform eines
Palettenfußes zur Verdeutlichung des Einfaltsvorganges der Versteifungswände;
- Fig. 14
- eine Aufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform einer Anlage zur Herstellung von
Palettenfüßen;
- Fig. 15
- eine Seitenansicht der Anlage aus Figur 14;
- Fig. 16
- eine zweite Ausführungsform einer Palette in der Seitenansicht, wobei zusätzlich zu
den Palettenfüßen auch Querstreben verwendet werden;
- Fig. 17
- ein Zusammenbauschema in der Draufsicht für eine Palette, die drei Palettenfüße und
sechs Querstreben verwendet;
- Fig. 18
- eine Seitenansicht auf ein mit Faltrillen und Schnittlinien versehenes Kartonrohr;
- Fig. 19
- den Endbereich einer Querstrebe in einer dreidimensionalen Ansicht; und
- Fig. 20
- eine Querschnittsansicht einer Querstrebe.
5. Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
[0055] Im Folgenden werden unter Bezugnahme auf die Figuren bevorzugte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben.
[0056] Figur 1 zeigt eine Palette 1 bestehend aus einer im wesentlichen flachen, ebenen
Deckplatte 50 sowie drei Palettenfüßen 10, die bevorzugt unter der Deckplatte 50 befestigt
sind. Bevorzugt werden drei Palettenfüße 10 verwendet, wobei die Palettenfüße 10 parallel
zueinander angeordnet sind. Zwei Palettenfüße 10 sind am Rand der Deckplatte 50 und
ein Palettenfuß 10 ist in der Mitte der Deckplatte 50 befestigt. Die Befestigung kann
durch verschiedene Befestigungsverfahren erfolgen, jedoch wird ein Ankleben der Palettenfiiße
10 an die Deckplatte 50 bevorzugt.
[0057] Je nach Anwendungsfall der Palette 1 und je nach maximaler Belastung können auch
nur zwei Palettenfüße oder mehr als drei Palettenfüße verwendet werden.
[0058] Die Palettenfüße 10 bestehen im Wesentlichen aus einem einstückigen Kartonrohr 11
mit einem eckigen Querschnitt. In Figur 1 sind Kartonrohre 11 mit einem quadratischen
Querschnitt dargestellt, die Figuren 8 bis 15 zeigen Kartonrohre mit einem achteckigen
Querschnitt. Selbstverständlich sind auch sechseckige oder höhereckige Querschnitte
denkbar, wobei allerdings die Auflageflächen des Palettenfußes 10 zur Deckplatte 50
hin eben sein sollte, damit die Palettenfüße mit der Deckplatte 50 sicher verklebt
werden können.
[0059] Der Palettenfuß 10 der Fig. 1 zeigt drei geschlossene lasttragende Bereiche 30, die
bevorzugt quaderförmig geformt sind, sowie zwei offene Bereiche 20 zwischen den lasttragenden
Bereichen 30. Die offen Bereiche stellen einen transversalen d.h. querverlaufenden
Durchgang durch die Palettenfüße bereit, so dass die Palette auch in Querrichtung
von der Gabel eines Gabelstaplers aufgenommen werden kann.
[0060] Der Palettenfuß 10 weist eine durchgehende obere Wand 16 auf, mit der der Palettenfuß
10 an die Deckplatte 50 geklebt wird, sowie eine durchgehende untere Wand 14, die
die lasttragenden Bereiche 30 miteinander verbindet und beabstandet, um eine verbesserte
Stabilität des Palettenfußes 10 bereitzustellen.
[0061] Jeder Palettenfuß 10 wird aus einem Kartonrohr 11 mit eckigem Querschnitt hergestellt,
welches ein speziell gewickeltes Kartonrohr sein kann oder ein Kartonrohr das als
Abfallprodukt bei der Papier- oder Kartonherstellung anfällt. Bevorzugt wird zum Wickeln
des Kartonrohrs Recycling- oder Abfallpapier aus Nebenbahnen oder von Übergängen verwendet,
das bevorzugt vor dem Wickeln mit Wasserglas getränkt oder beschichtet werden kann,
um dem späteren Palettenfuß 10 eine erhöhte Festigkeit bereitzustellen.
[0062] Wasserglas ist als Kaliwasserglas (Kaliumsilikat K
2SiO
3) oder als Natronwasserglas (Natriumsilikat Na
2SiO
3) erhältlich und ist eine sirupähnliche Lösung von Natriumsilikat oder Kaliumsilikat
in Wasser. Wasserglas härtet an der Luft aus und dient als anorganisches Bindemittel,
das dem Kartonrohr 11 und dem Palettenfuß 10 eine erhöhte Festigkeit und Feuchtigkeitsbeständigkeit
verleiht. Wasserglas wird als Komponente zur Klebung, Härtung und Feuchtigkeitsschutz
der Palettenfüße verwendet. Der Feuchtigkeitsschutz kann noch erhöht werden, wenn
die Palettenfüße 20 - 30 mm von ihrer Unterseite oder komplett in Wasserglas getaucht
werden. Aufgrund der Genauigkeit der Stanzung kann dabei kein Wasserglas in das Innere
der lasttragenden Bereiche 30 eindringen.
[0063] In Figur 2 ist dargestellt, wie ein Kartonrohr 11 mit Faltrillen 36 und Schnittlinien
38 versehen wird, um daraus ein Palettenfuß 10 herzustellen. Die obere Ansicht in
Figur 2 zeigt eine Seitenwand eines eckigen Kartonrohrs 11 mit später lasttragenden
Bereichen 30 und Versteifungswänden 32, die aus der Seitenwand des Kartonrohrs 11
gefaltet werden. Weiterhin zeigt die obere Ansicht der Figur 2 die gestrichelt dargestellten
Faltrillen 36, die in das Kartonrohr 11 eingebracht werden um eine Faltung der Versteifungswände
32 an diesen Faltrillen 36 zu erleichtem.
[0064] Die untere Ansicht der Figur 2 zeigt die Schnittlinien 38, welche benötigt werden,
um die Versteifungswände 32 aus den Seitenwänden des Kartonrohrs 11 auszuschneiden
bzw. auszustanzen.
[0065] Zur Versteifung der lasttragenden Bereiche 30 jedes Palettenfußes 10 und zur Erhöhung
seiner Tragkraft werden Teilbereiche der Seitenwände des Kartonrohrs 11 als Versteifungswände
32 in die lasttragenden Bereiche 30 hineingefaltet. Dadurch entstehen innerhalb des
Rohres im Bereich der lasttragenden Bereiche 30 jeweils eine Mehrzahl von Kammern
34.
[0066] Bevorzugte Beispiele für die Form solcher Kammern 34 und bevorzugte Faltmuster sind
in den Figuren 3A bis 3E dargestellt. Die Figuren 3A bis 3E zeigen horizontale Querschnitte
durch je einen lasttragenden Bereich 30. Bevorzugt werden flächig aufeinanderstoßende
Bereiche der Versteifungswände 32 miteinander verklebt, wodurch die Versteifungswirkung
signifikant erhöht wird. Zum Verkleben der Versteifungswände 32 miteinander und auch
zum Verkleben mit den Deck-16, Boden- 14 und Seitenwänden 17 des Palettenfußes kann
ein üblicher Papierkleber, Heißkleber, o.ä. verwendet werden. Bevorzugt wird hierzu
ebenfalls Wasserglas verwendet.
[0067] Der in den Figuren 3A bis 3E dargestellte Spalt zwischen den Versteifungswänden 32
dient lediglich der Verdeutlichung des entsprechenden Faltmusters und ist in der Realität
nicht oder nicht so ausgeprägt vorhanden.
[0068] Die Figur 3A zeigt eine erste Faltvariante, bei der die Versteifungen 32 an drei
Faltrillen 36 nach innen gefaltet werden, um eine kreuzförmige Versteifungsstruktur
innerhalb des geschlossenen Bereiches 30 zu bilden, wobei die Versteifungswände auf
den Symmetrielinien des geschlossenen Bereiches 30 verlaufen. Dadurch wird der geschlossene
Bereich der Figur 3A in vier im Wesentlichen gleich große Kammern 34 unterteilt.
[0069] Die Figur 3B zeigt ebenfalls eine kreuzförmige Anordnung der Versteifungswände 32,
wobei allerdings eine Versteifungswand nicht doppelt ausgeführt ist.
[0070] Figur 3C zeigt eine Variante, bei der zwei längliche Kammern gebildet werden, wobei
eine Kammer in der Mitte durch Versteifungswände teilweise unterteilt ist.
[0071] Figur 3D zeigt eine Ausführungsform, in der die Versteifungswände 32 drei geschlossene
Kammern 34 bilden, die in Längsrichtung des Palettenfußes 10 angeordnet sind. Diese
Ausführungsform stellt durch die großen überlappenden Bereiche der einzelnen Versteifungswände
32 eine sehr gute Versteifungswirkung bereit.
[0072] Das gleiche gilt für die Ausführungsform der Figur 3E, wobei durch das Abknikken
zweier Enden der Versteifungswände 32 zur Seitenwand hin, sich eine gleichmäßigere
Versteifung der lasttragenden Bereiche 30 ergibt.
[0073] Selbstverständlich sind auch andere Faltmuster denkbar, wie die ausgestanzten Seitenwände
32 des Kartonrohrs 11 in die lasttragenden Bereiche 30 hineingefaltet werden können,
um eine Mehrzahl von Kammern 34 zu bilden.
[0074] Figur 4 zeigt eine horizontale Querschnittsansicht durch eine Rohrbearbeitungsmaschine
110. In der dargestellten Ausführungsform besteht die Rohrbearbeitungsmaschine 110
aus zwei Innenwerkzeugen 111 sowie zwei Außenwerkzeugen 114 die durch Hydraulikzylinder
130 in Richtung der Innenwerkzeuge 111 gedrückt werden können, um das Kartonrohr 11
zu Pressen, zu Prägen, zu Rillen und zu Schneiden. Die Innenwerkzeuge 111 werden seitlich
in das Rohr 11 eingebracht und mittels zweier Druckzylinder 140 aufgespreizt. Nach
dem Aufspreizen liegt die Innenwand 18 des Kartonrohrs 11 an der Außenseite des Innenwerkzeugs
111 an.
[0075] In Figur 5 ist ein Detail eines Außenwerkzeugs 114 sowie zwei Druckzylinder 130 dargestellt.
Eine dreidimensionale Darstellung des Außenwerkzeugs 114 ist in Figur 6 zu sehen.
Die Figuren 5 und 6 zeigen, dass die eigentlichen Werkzeuge 115, 116, 117 des Außenwerkzeugs
114 aus länglichen profilförmigen Elementen aufgebaut sind, die an eine durchgehende
Trägerplatte geschraubt werden. Damit sind die Werkzeuge 115, 116, 117 des Außenwerkzeugs
114 bei Bedarf auswechselbar.
[0076] Ein Außenwerkzeug 114 umfasst Schneidwerkzeuge 115, zum Einschneiden von Schnittlinien
38 in die Mantelfläche des Kartonrohrs 11, Prägewerkzeuge 116 zum Einbringen von Faltrillen
36 in die Mantelfläche des Kartonrohrs 111 und Prägewerkzeuge 117 zum Einbringen von
Eindrückungen 39 zur Verstärkung der Mantelfläche des Kartonrohrs 11. Die Prägewerkzeuge
117 sind vorzugsweise an ihrer Bearbeitungsfläche abgerundet, so dass eine leichte
Wellungen der Seitenfläche des Kartonrohrs 11 entsteht, aber keine scharfen Kanten
eingebracht werden, die ein Knicken fördern könnten.
[0077] Figur 7 zeigt einen Längsschnitt des Innenwerkzeugs 111 und verdeutlicht, wie dass
in dem Werkzeug 111 radial aufgespreizt werden kann. Dazu umfasst das Innenwerkzeug
111 einen Druckzylinder 140, der ein keilförmiges Element 141 bewegt, das zwischen
zwei ebenfalls keilförmige Außenelemente 142 geschoben werden kann. Bei diesem Einschiebevorgang
bewegen sich die keilförmigen Außenelemente 142 parallel voneinander weg. Das Aufspreizen
des Innenwerkzeugs 111 wird begrenzt durch zwei Anschläge 143, so dass das Kartonrohr
11 nur fest auf das Innenwerkzeug aufgespannt wird aber nicht zerreist.
[0078] Figur 8 zeigt einen Querschnitt durch das Innenwerkzeug 111 und durch ein Kartonrohr
11. Insbesondere zeigt Figur 8 elektrische Heizelemente 113, die es ermöglichen, das
Innenwerkzeug zu erhitzen. Somit kann der Außenhärtevorgang des mit Wasserglas getränkten
Kartonrohrs 11 beschleunigt oder sogar komplett abgeschlossen werden. Das Kartonrohr
11 wird dann quasi bei einer Temperatur von ca. 80°C bis 120°C in der Rohrbearbeitungsmaschine
"gebacken". Dabei wird ev. zwischen den Papierlagen eingeschlossene Luft ausgepresst.
Weiterhin zeigt Figur 8 auswechselbare Bearbeitungsflächen 112, die den Bearbeitungswerkzeugen
115, 116, 117 des Außenwerkzeugs 114 entsprechen. Die Bearbeitungsflächen 112 können
bei Bedarf ebenfalls ausgewechselt werden.
[0079] Figur 9 zeigt einen Querschnitt durch eine Rohr-Bearbeitungsmaschine 110, wobei hier
vier Außenwerkzeuge 114 verwendet werden, um alle vier Seiten des Kartonrohrs 111
bearbeiten zu können. Um die Längsschnitte für die Versteifungswände einzuschneiden,
ist die Rohr-Bearbeitungsmaschine mit Schneidwerkzeugen 118 ausgestattet, die die
Längsschnitte der Versteifungswände 32 in das Kartonrohr 11 einbringen.
[0080] Figur 10 zeigt ein beispielhaftes Schneidwerkzeug 118 in einer dreidimensionalen
Ansicht, wobei das Schneidwerkzeug 118 durch zwei Druckzylinder 130 in Richtung des
Innenwerkzeugs 111 gefahren werden kann. Weiterhin zeigt Figur 10 eine weitere Ausführungsform
der Eindrückungen 39 im S-Form. Eine durch das Schneidwerkzeug 118 erzeugte Schnittlinie
38 ist ebenfalls symbolisch dargestellt.
[0081] Bei dem Prägevorgang erhalten die durchgehenden oberen 16 und unteren Wände 14 ebenfalls
eine Prägung (nicht dargestellt) die die Stabilität der beiden Wände, insbesondere
gegen Durchbiegung, erhöht. Durch die Prägung werden die Versteifungswände 32 innen
fixiert und brauchen möglicherweise nicht miteinander verklebt werden. Weiterhin verringert
sich die Auflagefläche des Palettenfußes 10 zu der Deckplatte 50, wodurch eine bessere
Verklebung infolge eines höheren Anpressdruckes erzielt werden kann. Dabei kann der
Klebstoffeinsatz verringert werden.
[0082] Zusätzlich verringert sich durch eine solche Prägung die Auflagefläche auf dem Boden,
so dass die Feuchtigkeitsaufnahme zusätzlich verringert wird. Weiterhin werden Beschädigungen
der Palette durch das Einfahren von Hubwagen vermieden, da die Räder der Hubwagen
durch die Wölbung der Kartonwand in die vorgesehenen Freiräume geleitet werden. Solch
eine Ausführung erlaubt zudem den Einsatz der Palette auf automatischen Transportstraßen,
sowie die Einlagerung und Entnahme bei automatischen Regallagern.
[0083] Figur 11 zeigt oben die Draufsicht und unten eine Seitenansicht einer Einfaltvorrichtung
127 einer Faltmaschine 120 zum Falten der Versteifungswände 32. Eine Faltmaschine
120 weist so viele Einfaltvorrichtungen auf, wie Versteifungswände 32 vorhanden sind.
Im hierin beschriebenen Ausführungsbeispiel sind dies 12 Einfaltvorrichtungen 127.
[0084] Die dargestellte Einfaltvorrichtung 127 besteht aus zwei Eindrehkrallen 122, 123,
die im Detail auch in Figur 12 dargestellt sind. Die Eindrehkrallen 122, 123 können
auf die Kante einer Versteifungswand 32 aufgesetzt werden, um die Versteifungswand
32 entlang ihrer Faltrillen 36 zu falten. Dazu sind die Eindrehkrallen 122, 123 pneumatisch
auf und ab fahrbar, um die Kante der Versteifungswand 32 zu ergreifen.
[0085] Die Einfaltvorrichtung 127 umfasst weiterhin zwei Schrittmotoren 124 und 125, die
SPS-gesteuert die Eindrehkrallen 122, 123 drehen. Der linke Schrittmotor 124 dreht
die gesamte Einfaltvorrichtung 127 und der rechte Schrittmotor 125 dreht eine Drehscheibe
126, die eine Eindrehkralle 123 und die dazugehörige Pneumatik zum Auf- und Abfahren
aufweist.
[0086] Mit Hilfe solcher Einfaltvorrichtungen 127 und Vakuumsaugern 121 läuft der Einfaltvorgang
für alle Versteifungswände 32 des Palettenfußes 10 automatisch und simultan ab. Der
Einfaltvorgang ist in den Schritten 2 bis 9 der Figur 13 beispielhaft dargestellt.
[0087] Die oberste Ansicht der Figur 13 zeigt nochmals beispielhaft ein gestanztes und mit
Faltrillen 38 versehenes Kartonrohr 11. Die Schritte 1 bis 8 werden in der Draufsicht
angezeigt.
[0088] Vor dem Faltvorgang wird Klebstoff auf zu verklebende Bereiche der Versteifungswände
32 aufgebracht.
[0089] Im Arbeitsschritt 1 werden die Vakuumsauger 121 auf die ausgestanzten Seitenwände
32 des Kartonrohrs 11 aufgesetzt und ein Vakuum aufgebracht, um die Seitenwände 32
anzusaugen. im Arbeitsschritt 2 werden die Vakuumsauger 121 nach außen verschwenkt
und die Versteifungswände 32 nach Außen, d.h. weg von dem Kartonrohr 11 gefaltet.
Im Arbeitsschritt 3 werden die Eindrehkrallen 122, 123 auf die Kanten der Versteifungswände
32 aufgesetzt, indem die Eindrehkrallen 122, 123 pneumatisch nach unten bewegt werden.
Die Eindrehkrallen sind in Fig. 13 durch schwarze oder weise Kreise symbolisiert.
Gleichzeitig werden die Vakuumsauger 121 entfernt, indem das Vakuum aufgehoben wird.
[0090] Im Arbeitsschritt 4 werden die äußeren Eindrehkrallen 122 eingedreht, wodurch die
erste Faltung an einer ersten Faltrille 26 erfolgt. Im Arbeitsschritt 5 werden die
äußeren Eindrehkrallen entfernt, d. h. nach oben bewegt und die mittleren Eindrehkrallen
eingedreht, um eine zweite Faltung vorzunehmen, wenn gewünscht.
[0091] Im Arbeitsschritt 6 werden alle Eindrehkrallen entfernt, indem sie pneumatisch angehoben
werden. Im Arbeitsschritt 7 werden die Versteifungswände 32 in die lasttragenden Bereiche
30 durch einen Druck von Außen mittels der Faltvorrichtung automatisch eingefaltet,
wie dies durch die dargestellten Pfeile symbolisiert ist.
[0092] Im Arbeitsschritt 8 werden schließlich die verbleibenden Endlaschen 37 nach unten
und nach oben gefaltet und mit den Versteifungswänden 32 verklebt.
[0093] Figur 14 zeigt eine Aufsicht auf eine Anlage 100 zur Herstellung von Palettenfüßen
10. Die Anlage 100 umfasst eine Rohrwickelmaschine 150, die Wickelpapier 13 zu einem
Endlos-Kartonrohr 12 mit eckigem Querschnitt wickelt. Bevorzugt weist das Endlos-Kartonrohr
12 und damit auch das Kartonrohr 11 5 bis 20 Lagen Papier auf, je nach geforderter
Traglast des Palettenfußes 10. Somit wird eine Wandstärke von ca. 3mm - 5mm erhalten,
die aufgrund des besonderen Herstellungsverfahrens dünner sein kann, als bei konventionell
hergestellten Kartonrohren, die bei gleicher Festigkeit eine Wandstärke von 12mm -
15mm aufweisen. Das Wickelpapier des Endlos-Kartonrohrs wird vor dem Aufwickeln mittels
eines Beleimungsaggregats in der Rohrwickelmaschine 150 einseitig mit Wasserglas beschichtet.
[0094] Das Endlos-Kartonrohr 12 wird von der Rohrwickelmaschine 150 ausgegeben und von einer
Schneideeinrichtung 160 in Kartonrohre 11 einer gewünschten Länge geschnitten. Bevorzugt
ist eine Länge von 1,40 Meter für das Kartonrohr 11.
[0095] Nach dem Abschneiden fällt das Kartonrohr 11 auf ein erstes Transportband 170. Von
dort wird es auf ein zweites Transportband 180 gefördert, wie durch die Pfeile symbolisiert.
Das zweite Transportband fördert das Kartonrohr 11 zu den jeweiligen Verarbeitungslinien.
In Figur 14 ist lediglich eine erste Verarbeitungslinie vollständig dargestellt und
eine zweite Linie angedeutet, jedoch könnten sich weitere Verarbeitungsstraßen nach
oben hin anschließen.
[0096] Auf der Höhe der ersten Verarbeitungslinie wird das Kartonrohr 11 mittels eines Ausstoßers
185 von dem zweiten Transportband 180 auf ein Rohrdepot 200 gefördert. Sollte eine
Rohrüberkapazität vorhanden sein, so werden die Kartonrohre 11 am Ende des Transportbandes
180 in einem Magazin (nicht dargestellt) eingesammelt. Die Kartonrohre 11 können bei
Bedarf über ein weiteres Rohrdepot 190 dem zweiten Transportband 180 wieder zugeführt
werden.
[0097] Aus dem Rohrdepot 200 werden die Kartonrohre 11 mittels eines ersten Transportkreuzes
210 durch einen Vakuumsauger gegriffen und zur Rohr-Bearbeitungsmaschine 110 gefördert.
Zu diesem Zweck fährt das Transportkreuz 210 nach oben und dreht sich um 180°. Das
Vakuum wird dann weggenommen und das Kartonrohr 11 fällt in die Rohr-Bearbeitungsmaschine
110. Danach fährt das Transportkreuz 210 wieder in seine Ausgangsstellung zurück.
[0098] In der Rohr-Bearbeitungsmaschine 110 beginnt nun der Bearbeitungsvorgang des Kartonrohrs
11. Die sechs Druckzylinder 130 rechts und links fahren auf "Fixierung", wobei das
Kartonrohr 11 nur leicht gehalten aber nicht gedrückt wird. Dann werden die Innenwerkzeuge
111 mittels Zahnradtransportern 145 zügig in das Kartonrohr 11 eingefahren. Gleichzeitig
senkt sich der obere Druckzylinder 135 (vgl. Figur 15) auf einem weiteren Zahnradtransporter
146 zügig nach unten. Die Zahnradtransporter 145 und 146 werden verriegelt, um genügend
Gegenkraft für die entsprechenden Druckzylinder 140, 135 aufzubringen. Die Druckzylinder
130, 135 und 140 werden nun hydraulisch oder pneumatisch mit Druck beaufschlagt und
fahren in "Arbeitsstellung". In dieser Position werden alle Faltrillen 36, Schnittlinien
38 und Eindrückungen 39 gleichzeitig in die Mantelfläche des Kartonrohrs 11 eingebracht.
Gleichzeitig wird das Material des Kartonrohres 11 so stark zusammengepresst, dass
Luft zwischen den Papierbahnen herausgepresst wird. Dann, oder auch schon vorher,
werden die elektrischen Heizelemente 113 des Innenwerkzeugs 111 aktiviert, wodurch
sich das Innenwerkzeug 111 aufheizt, und das Kartonrohr 11 getrocknet und damit ausgehärtet
wird.
[0099] Nach dem Aushärten des Kartonrohrs 11, oder auch schon nach einem Teil-Aushärten,
werden die Druckzylinder 130, 135, 140 und die Zahnradtransporter 145 und 146 in ihrer
Ausgangsposition zurückgefahren.
[0100] Das fertig geschnittene und mit Faltrillen 36 und Eindrückungen 39 versehene Kartonrohr
11 wird dann mittels eines zweiten Transportkreuzes 220 von der Rohr-Bearbeitungsmaschine
110 zu der Faltmaschine 120 gefördert. Dort werden die benötigten Faltvorgänge, wie
oben im Detail beschrieben durchgeführt.
[0101] Die Palettenfiiße 10 sind nun fertig und werden mittels eines dritten Transportbandes,
das alle vorhanden Bearbeitungslinien verbindet zu einem Depot (nicht dargestellt)
gefördert.
[0102] Anschließend können die Palettenfüße 10 mit einer geeigneten Deckplatte 50 zu einer
Palette 1 verklebt werden. Bevorzugt wird allerdings dieser letzte Montageschritt
nicht direkt im Anschluss an die Herstellung der Palettenfüße 10 durchgeführt, sondern
erst beim Endanwender. Dazu werden die fertigen Palettenfüße 10 von den Deckplatten
50 getrennt zum Endanwender versand. Der Endanwender kann dann die Endmontage (Kleben,
Zusammenstecken, Heften, etc.) durchführen. Somit wird das Transportvolumen auf ein
Minimum reduziert und die Transportkosten zum Versand der Palette minimiert.
[0103] Selbstverständlich können die Paletten auch direkt beim Hersteller der Palettenfüße
10 endmontiert werden, wenn der Endanwender keine Montage vornehmen möchte.
[0104] Die Fig. 16 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform einer Palette 1. In dieser
Ausführungsform werden zwischen die Palettenfüße 10 Querstreben 300 eingesetzt, die
die Stabilität der Palette 1 weiter erhöhen.
[0105] Die Querstreben 300 bestehen wie die Palettenfüße 10 aus einem gewickelten Kartonrohr
11. Das benötigte Kartonrohr kann auf der gleichen Rohr-Wickelmaschine 150 produziert
werden, wie die Rohre 11 für die Palettenfüße 10. Aus einem Kartonrohr 11 der benötigten
Länge können durch Stanzen, Rillen und Prägen jeweils zwei Querstreben 300 gefertigt
werden.
[0106] Die Fig. 18 zeigt eine Seitenansicht eines Kartonrohrs 11 mit eingeprägten längsverlaufenden
Faltrillen 304 und eingestanzten Schnittlinien 302. Die Schnittlinien 302 trennen
das Kartonrohr 11 in eine obere Hälfte 305 und eine untere Hälfte 306, die jeweils
eine Querstrebe 300 ergeben. Beim Stanzen der Schnittlinien 302 werden gleichzeitig
die Enden des Kartonrohrs beschnitten (nicht dargestellt), um später Zapfen 310 bilden
zu können, wie sie in Fig. 19 dargestellt sind.
[0107] Wie in Fig. 20 in einer Querschnittsansicht dargestellt, werden die Seitenflächen
der Kartonrohrhälften 305, 306 entlang der Faltrillen 304 nach innen gefaltet, um
die Seitenwandstärke der U-förmigen Querstrebe 300 zu verdoppeln. Danach werden an
den Enden der Querstreben 300 Zapfen 310 gebildet, indem die doppelten Seitenwände
am Ende nach außen umgeschlagen werden, wie dies in Fig. 20 dargestellt ist.
[0108] Zum Verbinden der Palettenfiiße 10 mit den Querstreben 300 sind die Palettenfüße
10 in ihren lasttragenden Bereichen 30 mit Seitenfenstern 22 ausgestattet, die ebenfalls
gestanzt werden, wie in Fig. 16 gezeigt. Beim Zusammenbauen der Palette 1 mit Querstreben
300 werden die Zapfen 310 in die Seitenfenster 22 der Palettenfüße 10 eingesteckt
und bei Bedarf mit Wasserglas verklebt. Dabei zeigt die offene Seite der U-förmigen
Querstrebe 300 bevorzugt nach oben, in Richtung der Deckplatte 50, und liegt an dieser
mit ihrer oberen Kante an.
[0109] Die Produktion der Querstreben 300 erfolgt analog zur Produktion der Palettenfüße
10, mittels einer entsprechenden Anlage. Die Querstreben 300 werden ebenfalls mittels
einer Rohr-Bearbeitungsmaschine 110 in einem Arbeitsgang gepresst, gestanzt, gerillt
und mit Eindrückungen versehen, wenn dies gewünscht ist. Danach werden mit einer Faltmaschine
120 die Faltungen der Seitenwände und die der Zapfen 310 durchgeführt.
Bezugszeichenliste
[0110]
- 1
- Palette
- 10
- Palettenfuß
- 11
- Kartonrohr
- 12
- Endlos-Kartonrohr
- 13
- Papierlagen
- 14
- untere Wand
- 16
- obere Wand
- 17
- Seitenwand
- 18
- Innenwand
- 20
- offene Bereiche im Kartonrohr
- 22
- Seitenfenster
- 30
- geschlossene lasttragende Bereiche im Kartonrohr
- 32
- Versteifungswände
- 34
- Kammern
- 36
- Faltrillen
- 37
- Endlaschen
- 38
- Schnittlinien
- 39
- Eindrückungen
- 50
- Deckplatte
- 100
- Anlage
- 110
- Rohr-Bearbeitungsmaschine
- 111
- Innenwerkzeug
- 112
- Bearbeitungsflächen
- 113
- elektrisches Heizelement
- 114
- Außenwerkzeuge
- 115
- Schneidwerkzeuge
- 116
- Prägewerkzeuge für Faltrillen
- 117
- Prägewerkzeuge für Eindrückungen
- 118
- Kantenschneider
- 120
- Faltmaschine
- 121
- Vakuumsauger
- 122
- Eindrehkrallen
- 127
- Einfaltvorrichtung
- 130
- Druckzylinder
- 135
- Druckzylinder
- 140
- Druckzylinder
- 141
- keilförmiges inneres Element
- 142
- keilförmiges Außenelement
- 143
- Anschlag
- 145
- Zahnradtransporter
- 146
- Zahnradtransporter
- 150
- Rohr-Wickelmaschine
- 160
- Schneidvorrichtung
- 170
- erstes Transportband
- 180
- zweites Transportband
- 185
- Ausstoßer
- 190
- zweites Rohrdepot
- 200
- erstes Rohrdepot
- 210
- erstes Transportkreuz
- 220
- zweites Transportkreuz
- 230
- drittes Transportband
- 300
- Querstrebe
- 302
- Schnittlinie
- 304
- Faltrillen
- 305
- obere Hälfte
- 306
- untere Hälfte
- 310
- Zapfen
1. Palettenfuß (10) für eine Palette (1), aufweisend:
a) ein Kartonrohr (11) mit eckigem Querschnitt; wobei
b) das Kartonrohr (11) offene Bereiche (20) aufweist, die einen transversalen Durchgang
durch die Palettenfüße (10) bereitstellen und geschlossene lasttragende Bereiche (30)
aufweist; wobei
c) jeder der geschlossenen lasttragenden Bereiche (30) durch Versteifungswände (32)
in eine Mehrzahl von Kammern (34) unterteilt ist; und wobei
d) die Versteifungswände (32) aus nach innen gefalteten Seitenwänden des Kartonrohrs
(11) gebildet werden.
2. Palettenfuß gemäß Anspruch 1, wobei das Kartonrohr (11) aus gewickelten Papierlagen
(13) oder gewickelten Recyclingpapierlagen besteht.
3. Palettenfuß gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das Kartonrohr (11) eine viereckige
oder eine achteckige Querschnittsform aufweist.
4. Palettenfuß gemäß einem der Ansprüche 1-3, wobei das Kartonrohr (11) aus einem Kartonmaterial
besteht, das mittels Wasserglas gehärtet ist.
5. Palettenfuß gemäß einem der Ansprüche 1 - 4, wobei die geschlossenen Bereiche der
Plattenfüße (30) Seitenwände aufweisen, welche mit Eindrückungen (39) versehen sind,
die im Wesentlichen parallel zur Lastrichtung verlaufen.
6. Palettenfuß gemäß einem der Ansprüche 1-5, wobei die geschlossenen Bereiche (30) in
jeweils drei oder vier Kammern (34) unterteilt sind.
7. Palettenfuß gemäß Anspruch 6, wobei die einzelnen Kammern (34) der geschlossenen Bereiche
(30) die gleiche Form aufweisen.
8. Palettenfuß gemäß einem der Ansprüche 1 - 7, wobei die Versteifungswände (32) an Faltrillen
(36) gefaltet werden, welche parallel zur Lastrichtung verlaufen.
9. Palettenfuß gemäß einem der Ansprüche 1-8, wobei die Versteifungswände (32) eines
geschlossenen Bereichs (30) miteinander flächig verklebt sind.
10. Palettenfuß gemäß einem der Ansprüche 1-9, wobei das Kartonrohr (11) eine durchgehende
obere Wand (16) und eine durchgehende untere Wand (14) aufweist, wobei die Versteifungswände
(32) mit der oberen Wand (16) und der unteren Wand (14) verklebt sind.
11. Palettenfuß gemäß einem der Ansprüche 1-10, wobei die geschlossenen Bereiche (30)
weiterhin je mindestens ein seitliches Fenster (22) aufweisen, um den Palettenfuß
(10) mit einer Querstrebe (300) zu verbinden.
12. Palette (1), aufweisend:
a) eine im wesentlichen flache, ebene Deckplatte (50)
b) mindestens zwei Palettenfüße (10) gemäß einem der Ansprüche 1-10.
13. Palette gemäß Anspruch 12, wobei die Deckplatte (50) aus Karton oder Recyclingkarton
besteht.
14. Palette gemäß einem der Ansprüche 12 oder 13, wobei die Palettenfiiße (10) parallel
zueinander an der Deckplatte (50) angeklebt sind.
15. Palette gemäß einem der Ansprüche 12-14, weiterhin aufweisend mindestens eine Querstrebe
(300), die mit den Palettenfüßen (10) verbunden ist und senkrecht zu ihnen verläuft.
16. Verfahren zum Herstellen eines Palettenfußes (10) für eine Palette (1), aufweisend
die folgenden Schritte:
1. Stanzen von Schnittlinien (38) in die Mantelfläche eines eckigen Kartonrohrs (11),
um Versteifungswände (32) zu auszuschneiden;
2. Einprägen von Faltrillen (36) in die Mantelfläche des Kartonrohrs (11), um Faltrillen
(36) zum Falten der Versteifungswände (32) zu bilden; und
3. Falten der Versteifungswände (36), um die lasttragenden Bereiche (30) des Palettenfußes
(10) in Kammern (34) zu unterteilen.
17. Verfahren gemäß Anspruch 16, weiterhin aufweisend die folgenden Schritte, welche vor
den anderen Schritten durchgeführt werden:
1. Wickeln eines Endlos-Kartonrohres (12) aus Papier- oder Kartonlagen (13); und
2. Abschneiden des Endlos-Kartonrohres (12) auf eine gewünschte Länge, um ein einzelnes
Kartonrohr (12) zu bilden.
18. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 16 oder 17, weiterhin aufweisend den Schritt des
Einbringens von Eindrückungen (39) in die Mantelfläche des Kartonrohrs (11), wobei
die Eindrückungen (39) im Wesentlichen parallel zur gewünschten Lastrichtung verlaufen.
19. Verfahren gemäß Anspruch 18, wobei die Schritte des Stanzens von Schnittlinien (38),
des Einprägens von Faltrillen (36) und des Einbringens von Eindrückungen (39) simultan
durchgeführt werden.
20. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 16 - 19, weiterhin aufweisend den Schritt des
Einlassens des Kartonrohrs (11) mit Wasserglas.
21. Verfahren gemäß Anspruch 20, weiterhin aufweisend den Schritt des Pressens und des
Erhitzens des Kartonrohrs (11), um das Kartonrohr (11) blasenfrei auszuhärten.
22. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 16 - 21, weiterhin aufweisend den Schritt des
Aufbringens von Klebemittel auf Teilbereiche der Versteifungswände (32), um die Versteifungswände
(32) miteinander zu verkleben.
23. Anlage (100) zum Herstellen von Palettenfüßen (10), aufweisend:
a) eine Rohr-Bearbeitungsmaschine (110) zum Stanzen von Schnittlinien (38) und Einbringen
von Faltrillen (36) in eine Mantelfläche eines eckigen Kartonrohrs (11); und
b) eine Faltmaschine (120) zum Falten von Versteifungswänden (32) entlang der Faltrillen
(36), zum Bilden von lasttragenden Bereichen (30) eines Palettenfußes (10).
24. Anlage gemäß Patentanspruch 23, weiterhin aufweisend:
a) eine Rohr-Wickelmaschine (150) zum Erzeugen eines Endlos-Kartonrohrs (12); und
b) eine Schneidvorrichtung (160) zum Abschneiden des Endlos-Kartonrohrs (12) um ein
Kartonrohr (11) einer gewünschten Länge zu erhalten.
25. Anlage gemäß einem der Patentansprüche 23 oder 24, wobei die Rohr-Bearbeitungsmaschine
(110) ein Innenwerkzeug (111) aufweist, das in das Kartonrohr (11) eingeführt werden
kann, und wobei das Innenwerkzeug (111) radial aufgespreizt werden kann, um an der
Innenwand (18) des Kartonrohrs (11) anzuliegen.
26. Anlage gemäß Patentanspruch 25, wobei das Innenwerkzeug (111) auswechselbare Bearbeitungsflächen
(112) zum Rillen, Prägen und Stanzen aufweist.
27. Anlage gemäß einem der Patentansprüche 25 oder 26, wobei das Innenwerkzeug (111) zumindest
ein elektrisches Heizelement (113) aufweist.
28. Anlage gemäß einem der Patentansprüche 23 - 27, wobei die Rohr-Bearbeitungsmaschine
(110) Außenwerkzeuge (114) aufweist, die auswechselbare Stanzwerkzeuge (115) zum Stanzen
von Schnittlinien (38) in die Mantelfläche des Kartonrohrs (11) umfassen und die auswechselbare
Prägewerkzeuge (116) zum Einbringen von Faltrillen (36) in die Mantelfläche des Kartonrohrs
(11) umfassen.
29. Anlage gemäß Patentanspruch 28, wobei die Außenwerkzeuge (114) weiterhin auswechselbare
Prägewerkzeuge (117) zum Einbringen von Eindrückungen (39) umfassen.
30. Anlage gemäß einem der Patentansprüche 23 - 29, weiterhin aufweisend Kantenschneider
(118) zum Stanzen von längsverlaufenden Schnittlinien (38) in die Mantelfläche des
Kartonrohrs (11).
31. Anlage gemäß einem der Patentansprüche 23 - 30, wobei die Faltmaschine (120) Vakuumsauger
(121) aufweist, um die Versteifungswände (32) von der Mantelfläche des Kartonrohrs
(11) nach außen zu biegen.
32. Anlage gemäß einem der Patentansprüche 23 - 31, wobei die Faltmaschine (120) motorisch
angetriebene Eindrehkrallen (122, 123) aufweist, um die Versteifungswände (32) in
die lasttragenden Bereiche (30) des Kartonrohrs (11) hinein zu falten.
33. Anlage gemäß Patentanspruch 32, wobei die Eindrehkrallen (122, 123) mittels Schrittmotoren
(124, 125) gedreht werden können und pneumatisch auf und ab gefahren werden können.
34. Verfahren zum Herstellen einer Palette (1), die folgenden Schritte in dieser Reihenfolge
aufweisend:
1. Formen von Preformen (10) aus einem eckigen Kartonrohr (11);
2. Versand der Preformen (10) zum Endanwender;
3. Befestigen der Preformen (10) an einer geeignete Deckplatte (50) beim Endanwender.
35. Verfahren gemäß Anspruch 34, wobei die Preformen (10) Palettenfüße oder Querstreben
(10) gemäß einem der Ansprüche 1-11 sind.
36. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 34 oder 35, weiterhin aufweisend den Schritt des
Lieferns der Deckplatte (50) an den Endanwender.
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 86(2) EPÜ.
1. Palettenfuß (10) für eine Palette (1), aufweisend:
a) ein Kartonrohr (11) mit eckigem Querschnitt; wobei
b) das Kartonrohr (11) offene Bereiche (20) aufweist, die einen transversalen Durchgang
durch die Palettenfüße (10) bereitstellen und geschlossene lasttragende Bereiche (30)
aufweist; wobei
c) jeder der geschlossenen lasttragenden Bereiche (30) durch Versteifungswände (32)
in eine Mehrzahl von Kammern (34) unterteilt ist; und wobei
d) die Versteifungswände (32) aus nach innen gefalteten Seitenwänden des Kartonrohrs
(11) gebildet sind,
dadurch gekennzeichnet, dass das Kartonrohr (11) aus gewickelten Papierlagen (13) oder gewickelten Recyclingpapierlagen
besteht.
2. Palettenfuß nach Anspruch 1, wobei das Kartonrohr (11) eine viereckige oder eine
achteckige Querschnittsform aufweist.
3. Palettenfuß gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das Kartonrohr (11) aus einem
Kartonmaterial besteht, das mittels Wasserglas gehärtet ist.
4. Palettenfuß gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die geschlossenen Bereiche der
Plattenfüße (30) Seitenwände aufweisen, welche mit Eindrückungen (39) versehen sind,
die im Wesentlichen parallel zur Lastrichtung verlaufen.
5. Palettenfuß gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die geschlossenen Bereiche (30)
in jeweils drei oder vier Kammern (34) unterteilt sind.
6. Palettenfuß gemäß Anspruch 5, wobei die einzelnen Kammern (34) der geschlossenen
Bereiche (30) die gleiche Form aufweisen.
7. Palettenfuß gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Versteifungswände (32) an
Faltrillen (36) gefaltet werden, welche parallel zur Lastrichtung verlaufen.
8. Palettenfuß gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Versteifungswände (32) eines
geschlossenen Bereichs (30) miteinander flächig verklebt sind.
9. Palettenfuß gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Kartonrohr (11) eine durchgehende
obere Wand (16) und eine durchgehende untere Wand (14) aufweist, wobei die Versteifungswände
(32) mit der oberen Wand (16) und der unteren Wand (14) verklebt sind.
10. Palettenfuß gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die geschlossenen Bereiche (30)
weiterhin je mindestens ein seitliches Fenster (22) aufweisen, um den Palettenfuß
(10) mit einer Querstrebe (300) zu verbinden.
11. Palette (1), aufweisend:
a) eine im wesentlichen flache, ebene Deckplatte (50)
b) mindestens zwei Palettenfüße (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9.
12. Palette gemäß Anspruch 12, wobei die Deckplatte (50) aus Karton oder Recyclingkarton
besteht.
13. Palette gemäß einem der Ansprüche 11 oder 12, wobei die Palettenfüße (10) parallel
zueinander an der Deckplatte (50) angeklebt sind.
14. Palette gemäß einem der Ansprüche 11 bis 13, weiterhin aufweisend mindestens eine
Querstrebe (300), die mit den Palettenfüßen (10) verbunden ist und senkrecht zu ihnen
verläuft.