Die Erfindung bezieht sich auf ein stapelbares Faß, vorzugsweise ein großvolumiges Faß aus thermoplastischem Kunststoff, z.B. PE (Polyethylen) , oder Stahl, mit im wesentlichen zylindrischer Faß wandung und oberseitigem und unterseitigem Faßboden, bei dem im Nahbereich wenigstens des oberen Faßbodens an der äußeren Faß wandung ein umlaufender Greifring (Handlingsring) vorgesehen ist und bei dem wenigstens einer der beiden scheibenförmigen flachen Faßböden über ein in Querschnittsbetrachtung nahezu konisch oder gewölbt in Axialrichtung nach außen über den Faßgreifring hervor stehendes Riπgstück mit der Faßwandung verbunden ist.

Es sind allgemein Kunststoff-Spundfässer bekannt, deren ober- und unterseitige flache Faßböden über ein schräg konisches oder abgerundetes Ringteil mit der zylindrischen Faßwandung in Ver- biπg steht, so z.B. aus dem deutschen Gebrauchsmuster G 87 05 916. Da bei derartigen Fässern die umlaufenden Greifringe zu¬ meist auch die Funktion von Rollreifen übernehmen, erstrecken sie sich im wesentlichen in radialer Richtung von der äußeren Faßwandung ab; weiterhin besteht ein vergleichsweise großer axi¬ aler Überstand der Faßböden in Axialrichtung nach außen bzw. ei¬ ne erhebliche Beabstandung der Faßböden über das schräg konische Ringteil von diesen nach außen abstehenden Greifringen. Eine axi ale Kraftbelastung auf diese Greifringe ist - wenn überhaupt - nur in sehr begrenztem Umfang möglich, da dies zum Verbiegen der radial von der Faßwandung abstehenden L-förmigen Ringe und zu Einbeulungen der Faßwandungen führen würde. Auf die Stapelfähig¬ keit derartiger Fässer haben die Greifringe keinen Einfluß.

Bei der Stapelung derartiger Fässer erfolgt die Stapellastauf¬ nahme ausschließlich nach Deformation der konisch bzw. gewölbt ausgebildeten Ringstücke der flachen Faßböden über einen hydro¬ statischen Innendruckaufbau; der Faßmantel wird dabei in Axial¬ richtung nicht direkt bzw. erst nach einer Deformation des Hand¬ lingsringes belastet (vgl. Figur 1 und 2).

Da Fässer in aller Regel auf Paletten transportiert und gesta¬ pelt werden und diese Paletten auf der Unterseite meistens kei¬ ne ebene Auflagefläche, sondern zwei oder drei parallele, beab- standete Bodenbretter aufweisen, ergeben sich bei der Stapelung im Normalfalle keine gleichmäßigen Auflagekräfte auf den Ober¬ boden des untergestapelten Fasses.

Eine derart gestaltete einseitige bzw. ungleichmäßige Belastung kann leicht zu einem einseitigen Nachgeben des unteren Fasses führen und erhöht somit die seitliche Umsturzgefahr der gestapel¬ ten Fässer.

Weiterhin sind allgemein andere großvolumige Spundfässer bekannt, bei denen die Greifringe durch eine axiale Verlängerung der Fa߬ wandung bzw. durch eingezogene, versenkt angeordnete Faßböden ausgebildet sind. Bei derartigen Fässern, wie z.B. auch bei ei¬ nem üblichen Stahlfaß, erfolgt die Stapellastaufnahme ausschlie߬ lich durch den starren steifen Faßmantel. Diese Fässer haben da¬ her - sofern sie aus Kunststoff bestehen - einen relativ dicken Faßmantel, der keine oder kaum eine elastische axiale Deforma¬ tion zuläßt; ein hydrostatischer Innendruck wird bei einem der¬ artigen Faß in aller Regel nicht aufgebaut. Sofern sich dennoch ein Innendruck ausbildet, so wölben sich die flachen Faßböden ungehindert nach außen aus, ohne die Funktion einer teilweisen Stapellastabstützung übernehmen zu können. Es ist hierbei im Prinzip gleichgültig, ob das Faß leer oder gefüllt ist, und die Spunde dicht verschlossen oder geöffnet sind. Ein weiterer Nach¬ teil eines derartigen Fasses ist demzufolge ein entsprechend ho¬ hes Leer- bzw. Einsatzgewicht.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Stapelfähig¬ keit von großvolumigen Fässern und hier insbesondere das Lang¬ zeit-Stapelverfahren bei gleichzeitiger Ermöglichung einer Faß- Materialeinsparung und Faßleergewicht-Verminderung zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Höhe des Überstandes wenigstens eines Faßbodens nach außen über den zugeordneten Faßgreifring das Einfache bis Fünffache der Wand¬ stärke der Faßwandung beträgt. Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, daß bei Übereinander-

Stapelung von Fässern im untergestapelten Faß, welches mit einem

Füllmittel (z.B. Flüssigkeit) gefüllt und gasdicht fest ver¬ schlossen ist, im oberen Restgasraum unter dem Oberboden und im Füllmittel zunächst durch elastische Nachgiebigkeit des nach außen überstehenden Oberbodens oder/und Unterbodens ein innerer hydrostatischer Druck zwischen 0,1 und 0,3 bar, vorzugsweise etwa 0,16 bar, definiert reproduzierbar aufgebaut wird, bevor eine reduzierte Stapellasteinleitung in den äußeren Faßrand bzw. Handlingsring erfolgt.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Fasses mit in der Nähe der Faßendfläche aus dem Faßmantel einstückig ausgeformten obe¬ rem Faßring oder/und unteren Faßring, die im wesentlichen eine axiale Verlängerung des Faßmantels darstellen, und mit einem flachen Ober- und einem flachen Unterboden, die gegenüber den axialen Stirnflächen der Trage- und Transportringe in Axialrich¬ tung nach außen vorstehen, wobei sie über konische ringförmige Außenbereiche mit dem Faßmantel verbunden sind, erfolgt sehr vor¬ teilhaft eine Stapellastaufnahme in die im wesentlichen axial zur Faßwandung ausgebildeten senkrechten Faßgreifringe mit radial nach außen abstehendem Flanschrand erst nach einem ausgeprägten definierten Innendruckaufbau innerhalb des Fasses. Dabei wird also zunächst ein definierter hydrostatischer Innendruck aufge¬ baut und erst nach einer radialen Vorspannung erfolgt die axia¬ le Belastungseinleitung in den Faßmantel über die Greifringe, wo¬ bei durch die axiale Anbindung der Greifringe bei punktueller Be¬ lastung die einwirkende Stapellast auf einen breiteren Umfangs¬ teil der Faßwandung verteilt wird. Durch den vorherrschenden In¬ nendruck wird zudem die Einbeulgefahr des Faßmantels zu einer höheren Axialbelastung hin verschoben. Dies bedeutet, daß der¬ artige Fässer eine wesentlich höhere Stapellast aufnehmen können und gleichzeitig eine Umsturzgefahr erheblich vermindert ist. Weiterhin ist es hierdurch möglich, z.B. bei vorgegebener ab¬ schätzbarer Belastung für das untergestapelte Faß mit etwa 900 kg bei einem Dreifach-Faßstapel von z.B. 220 1-Fässern, daß die Wandstärke der Faßwandung und damit das Leer-Faßgewic ht entspre¬ chend vermindert werden kann. Bei einem Stahlfaß wird dadurch die Verwendung eines Stahlbleches von z.B. 0,9 mm gegenüber einem bisherigen Stahlblech mit einer Wandstärke von 1,0 mm möglich.

Die Wandstärke eines Kunststoff-Fasses kann beispielsweise von 3,8 mm auf 3,3 mm bis 3,2 mm verringert werden. Dies ergibt in vorteilhafter Weise eine Verminderung des Einsatzgewichtes eines Leerfasses von z.B. 9,0 kg auf ca. 8,5 kg und eine Materi¬ aleinsparung des Kunststoff-Rohstoffes.

Die erfindungsgemäßen Fässer weisen durch ihren ausgenutzten zu¬ sätzlich stabilisierenden Innendruck ein wesentlich günstigeres Langzeit-Stapelverhalten als andere bekannte Kunststoff-Fässer auf. Durch die axiale Druckbeaufschlagung der Faßböden und deren AbStützung an den jeweiligen Palettenböden braucht der Faßmantel nur eine verminderte Stapellast zu tragen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert und beschrieben.

Es zeigen:

Figur 1 ein bekanntes Kunststoff-Faß mit hoch über den äußeren Greifring hinausstehendem Oberboden,

Figur 2 das in Fig. 1 dargestellte bekannte Kunststoff-Faß im untergestapelten Belastungsfalle,

Figur 3 ein anderes bekanntes Faß mit weit über den Oberboden überstehenden oberem Greifring,

Figur 4 das in Fig. 3 dargestellte bekannte Faß im untergesta¬ pelten Belastungsfalle,

Figur 5 ein erfindungsgemäßes Kuπststoff-Spundfaß,

Figur 6 das in Fig. 5 dargestellte Kunststoff-Faß im unterge¬ stapelten Belastungsfalle,

Figur 7 einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Fasses im Zu¬ stand steigender Belastung,

Figur 8 das in Fig. 7 dargestellte Faß im Endzustand einer un¬ tergestapelten Belastung,

Figur 9 ein weiteres erfindungsgemäßes Deckelfaß und

Figur 10 das in Fig. 9 dargestellte Deckelfaß im untergestapel¬ ten Belastungsfalle.

In Figur 1 ist mit der Bezugsziffer 10 der Faßmantel eines allge mein bekannten, vergleichsweise dünnwandigen Kunststoff-Fasses bezeichnet, bei dem der Oberboden 12 des Fasses über ein schräg konisches Ringstück 14 mit dem Faßmantel 10 in Verbindung steht. Im Übergangsbereich von konischem Ringsütck 14 in den Faßmantel 10 ist ein umlaufender im Querschnitt L-förmiger oberer Greif¬ ring 16 angeordnet. Das Faß ist etwa bis zur Höhe des Greifrin¬ ges 16 mit einer Flüssigkeit (Füllgut) 18 gefüllt, wobei unter¬ halb des hoch über den äußeren Greifring 16 hinausstehenden Ober bodens 12 ein Gasraum 20 freibleibt.

Bei dem in Figur 2 dargestellten Belastungsfall für dieses be¬ kannte Faß erfolgt ein innerer Druckaufbau im Gasraum 20 und der eingefüllten Flüssigkeit 18 durch Einsenkung des Oberbodens 12. Eine axiale Belastung des Greifringes 16 ist im Normalfalle nich vorgesehen. Sobald jedoch bei zunehmender Belastung bzw. Defor¬ mation des Oberbodens eine Axialbelastung des Greifringes ein¬ setzt - dies erfolgt in der Praxia in aller Regel nicht gleich¬ mäßig, sondern z.B. durch ein schmales Palettenunterbodenbrett zumeist partiell oder einseitig - so kann dieser keine Axialkräf te aufnehmen oder in die Faßwandung weiterleiten, sondern ver¬ biegt sich nach außen bzw. unten und führt in diesem Bereich zu frühzeitigen Einbeulungen 22 des Faßmantels und dadurch zu erhöh ter Umsturzgefahr des entsprechenden Faßstapels. Nach Entlastung ist dieser Handlingsring nicht mehr sicher und handhabbar.

In Figur 3 ist ein anderes bereits vorbekanntes Faß aus ver¬ gleichsweise dickwandigem Kunststoff dargestellt. Hierbei steht der obere Greifring 24 weit in Axialrichtung in Verlängerung der Faßwandung 28 über den Faßoberboden 26 hinaus.

Wie aus Figur 4 ersichtlich ist, kann bei diesem Faß eine axiale Stapellast nur über die obere Stirnfläche des Greifringes einge¬ leitet und von der Faßwandung 28 aufgefangen werden. Bei überhöh ter Belastung kann durch elastische Deformation eine radiale Aus weitung des Greifringes 24 und Stauchung des Faßkörpers eintrete Als Folge beult sich bei Aufbau eines Innendruckes der Faßoberbo den 26 (und Faßunterboden) ohne äußeren Widerstand (keine Aufla¬ ge einer Stapellast) nach außen aus. Derartige Fässer aus dick-

ERSATZBLATT

wandigem Kunststoff sind teuer weil materialaufwendig und weisen ein hohes Einsatzgewicht auf.

Ein erfindungsgemäßes Spundfaß mit einer vergleichsweise dünnwan¬ digen, im wesentlichen zylindrischen Kunststoff-Faßwandung 30, Oberboden 32 und Unterboden 34 ist in Figur 5 gezeigt. Im Randbe¬ reich des ebenen flachen Oberbodens 32 ist ein eingeformter Ein¬ füll/Entleerungs-Spund 36 angeordnet. Im Nahbereich der Faßwan¬ dung 30 ist ein oberer Greifring 38 und ein unterer Greifring 40 vorgesehen. Faßoberboden 32 und Faßunterboden 34 stehen über ein konisches Ringstück 42,44 mit dem Faßmantel in Verbindung. Dadurch ergibt sich hinter den Greifringen 38,40 ein umlaufender Freiraum 46 zum Eingreifen der Klauen eines entsprechenden Faßgreifers oder eines Kranhakens. Erfindungswesentliches Kennzeichen hierbei ist, daß bei dem erfindungsgemäßen Faß der obere oder/und untere Fa߬ boden 32,34 über die Stirnfläche 48,50 des jeweiligen Greifringes 38,40 hinausstehen. Bei dem dargestellten Faß-Ausführungsbeispiel in Fig. 5 beträgt der Überstand 52 des oberen Faßbodens 32 über den oberen Greifring 38 sowie der Überstand 54 des unteren Fa߬ bodens 34 über den unteren Greifring 40 etwa zweimal soviel wie die Wandstärke der Faßwandung 30.

In Figur 6 ist der Belastungsfall des erfindungsgemäßen Fasses schematisch durch eine aufgelegte Palette 56 dargestellt, die mit einer Stap ^r ellast Ps eine Stauchkraft auf das Faß ausübt. Durch die um ein bestimttes Maß überstehende Faßbodengestaltung wird ein definiert reproduzierbarer Innendruck P. von etwa 0,16 bar inner¬ halb des gefüllten und fest verschlossenen Fasses aufgebaut, so daß erst nach einer radialen Vorspannung die axiale Belastung des Faßmantels 30 erfolgt. Dies gibt in vorteilhafter Weise eine Über¬ lagerung von sich zum Teil kompensierenden axialen und tangentia- len Zugspannungen und axialen Stauchdruckkräften.

In Figur 7 und Figur 8 wird noch ein weiterer positiver Effekt verdeutlicht. Bei einsetzender Belastung (Fig. 7) - z.B. durch ein aufgestapeltes Faß - und Stauchung des Oberbodens 32 mit be¬ ginnender elastischer Deformation des konischen Deckel-Ringstük- kes 42 wirkt eine zusätzlich stabilisierende Druckkraft in Radi- alflächenrichtung - verdeutlicht durch Pfeil 58 - von innen auf

den Faßmantel 30 im Verbindungsbereich 60 zwischen Faßmantel

30 bzw. oberem Greifring 38 und dem Deckel-Ringstück 42. Bei ei¬ nem größeren Belastungsfall von z.B. zwei aufgestapelten Fässern (Fig. 8) wird ein wesentlicher Teil der Stauchkraft über die Stirnkante 48 des oberen Greifringes 38 in Axialrichtung in die Faßwandung eingeleitet.

Aufgrund des herrschenden Innendruckes P. und der zusätzlich stabilisierenden Druckkraft aus dem Deckel-Ringstück 42 - die beide einem Einbeulen bzw. Einknicken des Faßmantels nach innen entgegenwirken - wird die Stapeleigenschaft und insbesondere das Langzeit-Stapelverhalten des erfindungsgemäßen Fasses erheblich verbessert. Durch die Innendruck-Beaufschlagung der Faßböden und deren AbStützung an den Palettenböden braucht der Faßmantel nur eine erheblich verminderte Stapellast zu tragen, dadurch tritt eine Materialermüdung, Alterung bzw. abnehmende Langzeit-Form- steifigkeit mit Festigkeitsverlusten wie bei üblichen Kunststoff- Fässern erst gar nicht oder erst sehr viel später auf.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fasses ist in Gestalt eines Deckelfasses (Weithalsgebinde) in Figur 9 und Figur 10 dargestellt. Hier ist der obere Greifring 38 im Um- fangsbereich des Faßdeckels 62 angeordnet. Der Faßdeckel 62 . stützt sich mit seinem unteren U fangsflansch 64 auf einem von der äußeren Faßwandung 30 vorspringenden Mantelflansch 66 ab. Der obere Rand des Faßmantels 30 greift in eine U-förmige Ausspa¬ rung im Faßdeckel 62 ein, in welcher ein Dichtungsring 68 ange¬ ordnet ist. Mittels eines den Deckelflansch 64 und den Mantel¬ flansch 66 gleichzeitig übergreifenden Spannringes 70 ist der Deckel 62 gas- und flüssigkeitsdicht auf der Faßöffnung bzw. Faßwandung vorspannbar und fest verschließbar.

Im unbelasteten Fall (Fig. 9) weist die Oberfläche des Faßdek- kels 62 einen Überstand 52 von etwa der dreifachen Wandstärke des Deckels bzw. des Faßmantels über die Stirnkante 48 des obe¬ ren Greifringes 38 auf. Im Belastungsfall (Fig. 10) ist der Dek- kel 62 um die Höhe des Überstandes nach innen eingedrückt, so daß sich der Innendruck P. im Faß aufgebaut hat und axiale Stauchkräfte von dem oberen Greifring 38 über den Deckelflansch 64 und den Mantelflansch 66 in Axialrichtung in den Faßmantel 30

eingeleitet werden können. Im Nahbereich 72 zur ebenen Deckelflä¬ che weist das konische Ringteil 42 eine z.B. durch ein umlaufen¬ des Rillenprofil ausgebildete definierte Knautschzone auf, welche die Elastizität bzw. Nachgiebigkeit des Faßdeckels in diesem Be¬ reich verbessert.

Auch hier tritt durch den inneren Überdruck eine Aussteifung des Faßmantels auf, so daß auch dieses Deckelfaß durch seine besondere konstruktive Ausgestaltung eine bessere Stapeleigenschaft bzw. ein verbessertes Langzeit-Stapelverhalten besitzt.

Aufgrund des großen Auflagedurchmessers (gleich Durchmesser des Greifringes 38) erfolgt eine bessere Stauchkraftverteilung in der Faßwandung, eine geringere Gesamtdeformation und eine höhere Sei¬ tenstabilität.

Die Faßgreifringe könnten in Abwandlung der Erfindung beispiels¬ weise auch als separate vorgefertigte Ringstücke auf den äußeren Faßmantel aufgesteckt, aufgeschrumpft, aufgeklebt oder/und aufge¬ schweißt sein.

Weiterhin könnte die erfindungsgemäße Faßausgestaltung bei einem Spundfaß auch dadurch realisiert werden, daß der gesamte Oberbo¬ den oder/und Unterboden mit dem jeweiligen Greifring als separa¬ tes Einzelteil vorgefertigt (z.B. Spritzgußteil) und anschließend mit dem zylindrischen Faßmantel verschweißt wird. Die Erhöhung der Stapelfähigkeit, insbesondere der Langzeit-Sta¬ pelfähigkeit, von großvolumigen Fässern mit wenigstens einem im Nahbereich des entsprechenden Faßbodens an der äußeren Faßwan¬ dung angeordneten umlaufenden Faßgreifring und wenigstens einem über den Faßgreifring in Axialrichtung nach außen überstehenden Faßboden, wird funktioneil dadurch erreicht, daß bei Übereinander- stapelung von Fässern in den unteren gasdicht verschlossenen Fäs¬ sern im verbleibenden Restgasraum und im Füllmittel bzw. der Flüs¬ sigkeit zunächst durch elastische Nachgiebigkeit des Oberbodens oder/und des Unterbodens ein innerer hydrostatischer Druck zwi¬ schen 0,1 und 0,3 bar, vorzugsweise etwa 0,16 bar, aufgebaut wird, bevor eine senkrechte Stapellasteinleitung über den äus- seren Faßrand bzw. Greifring in die Faßwandung erfolgt und somit ein verbessertes Stapelverhalten, insbesondere Langzeit-Stapelver-

verhalten, erzielbar ist. Bei punktueller Belastung des umlaufen¬ den Greifringes, der in axialer Richtung in Verlängerung der Fa߬ wandung ausgebildet ist, wird vorteilhafterweise die auftreten¬ de Stapellast auf einen größeren Umfangsbereich der Faßwandung verteilt .

Bezugszeichenliste

Stapellast Innendruck