DE29706829U1 - Device for testing the diagonal bending stiffness of trays - Google Patents
Device for testing the diagonal bending stiffness of traysInfo
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Description
• &bgr;•&bgr;
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Prüfen der Diagonalbiegesteifigkeit
von Trays.
5 The invention relates to a device for testing the diagonal bending stiffness of trays.
5
Als Trays werden solche Verpackungen bezeichnet, die die Ware seitlich bis zu einer gewissen Höhe umschließen. Trays werden beispielsweise zum Verpacken von Getränkedosen verwendet. Die Getränkedosen werden auf dem Tray angeordnet, wobei der Tray die Getränkedosen bis zu einer Höhe von etwa 4 cm seitlich umschließt. Üblicherweise werden solche Trays aus Wellpappe hergestellt, wobei die seitlichen Umfassungswände aufgefaltet und mit Laschen gegeneinander verklebt werden. Danach wird der Tray bepackt und gemeinsam mit der Ware beispielsweise mit einer Kunststoffolie umschlossen. Zum Verkauf der Ware wird die Kunststoffolie entfernt. Die Ware kann dann von oben problemlos entnommen werden.Trays are packaging that encloses the goods on the sides up to a certain height. Trays are used, for example, to pack beverage cans. The beverage cans are arranged on the tray, with the tray enclosing the beverage cans on the sides up to a height of around 4 cm. Such trays are usually made of corrugated cardboard, with the side walls unfolded and glued together with tabs. The tray is then packed and enclosed together with the goods, for example with a plastic film. The plastic film is removed when the goods are sold. The goods can then be easily removed from above.
Solche Tray-Verpackungen sind jedoch schnell instabil. Dieses Problem tritt insbesondere auf, wenn schwere Waren, wie beispielsweise Getränkedosen oder Konserven, darauf verpackt werden. Solange der Tray vollständig bepackt und eingeschweißt oder in anderer Art stabilisiert ist, läßt sich die Verpackung problemlos handhaben. Befindet sich jedoch die Ware ohne weitere Umschließung auf dem Tray, wird der Tray instabil.However, such tray packaging quickly becomes unstable. This problem occurs in particular when heavy goods, such as beverage cans or canned goods, are packaged on them. As long as the tray is fully packed and shrink-wrapped or stabilized in some other way, the packaging can be handled without any problems. However, if the goods are on the tray without any further packaging, the tray becomes unstable.
Dieses Problem tritt sowohl beim Verpacken der Ware auf, wenn der Tray die Abpackmaschine durchläuft, als auch bei der Entnahme der Ware, insbesondere, wenn nur einzelne Verpackungseinheiten entnommen werden. Beispielsweise ist es sehr problematisch, einen mit nur noch wenigen Getränkedosen bestückten Tray anzuheben. Wird der Tray anThis problem occurs both when the goods are being packed, when the tray runs through the packaging machine, and when the goods are being removed, especially when only individual packaging units are being removed. For example, it is very difficult to lift a tray that only has a few beverage cans left. If the tray is
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diagonal gegenüberliegenden Ecken angehoben, so biegt er entlang der anderen Diagonale durch. Dabei kann es passieren, daß der Tray bis über seinen elastischen Bereich hinaus durchgebogen wird und dann abknickt. Die Folge ist, daß der Tray und die darauf befindliche Ware der anhebenden Person aus der Hand rutscht.diagonally opposite corners, it bends along the other diagonal. This can cause the tray to bend beyond its elastic range and then break. The result is that the tray and the goods on it slip out of the hand of the person lifting it.
Da solche Trays Einwegverpackungen sind, besteht ein Bedürfnis, die Materialstärke so gering wie möglich zu halten. Um die Trays nicht instabil werden zu lassen, müssen jedoch gewisse Mindestanforderungen an die Durchbiegesteifigkeit des verwendeten Materials gestellt werden. Es gibt verschiedene Prüfmethodein, um Proben aus Wellpappestreifen unter Laborbedingungen auf ihre Durchbiegesteifigkeit hin zu untersuchen.Since such trays are disposable packaging, there is a need to keep the material thickness as low as possible. In order to prevent the trays from becoming unstable, however, certain minimum requirements must be set for the deflection stiffness of the material used. There are various test methods for examining samples made of corrugated cardboard strips under laboratory conditions for their deflection stiffness.
Die Aussagekraft solcher Labormessungen ist jedoch relativ gering im Hinblick auf die praktische Anwendbarkeit des Materials für Trays, da die Stabilität eines Trays nicht nur von der Art des verwendeten Materials, sondern auch von der Geometrie des Trays und der Verklebung der Seitenwände abhängt.However, the significance of such laboratory measurements is relatively low with regard to the practical applicability of the material for trays, since the stability of a tray depends not only on the type of material used, but also on the geometry of the tray and the bonding of the side walls.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist deshalb die Schaffung eines Prüfgerätes zum Überprüfen der Diagonalbiegesteifigkeit eines fertig vorbereiteten Trays. Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Gerät soll insbesondere zur einfachen und stichprobenartigen Kontrolle von fertigen Verpackungen unter industriellen Bedingungen geeignet sein. Für solche Geräte besteht insbesondere ein Bedarf bei den Produzenten unterschiedlichster Waren, die fertige Verpackungen von unterschiedlichen Zulieferern beziehen und eine stichprobenartige Eingangskontrolle der fertigen Trays vornehmen wollen. EsThe object of the present invention is therefore to create a testing device for checking the diagonal bending stiffness of a ready-prepared tray. The device proposed according to the invention should be particularly suitable for simple and random checks on finished packaging under industrial conditions. There is a particular need for such devices among producers of a wide variety of goods who purchase finished packaging from different suppliers and want to carry out random checks on the finished trays.
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soli nicht ausschließlich die Stabilität der verwendeten Materialart überprüft
werden, sondern die Gesamtsteifigkeit der Verpackung, die neben dem
verwendeten Material auch von der Art der Falzung, von der Höhe der Seiten wände und der Art· der Verklebung abhängt.
5 Not only the stability of the type of material used should be checked, but also the overall rigidity of the packaging, which depends not only on the material used but also on the type of folding, the height of the side walls and the type of gluing.
5
Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Vorrichtung zum Prüfen der Diagonalbiegesteifigkeit von Trays mit den Merkmalen des Schutzanspruches 1 vorgeschlagen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung verfügt über vier in einer Ebene liegende Auflagestempel zur Aufnahme des Trays. Der zu überprüfende Tray wird mit der Oberseite nach unten über die Auflagestempel gelegt. Die Auflagestempel sind dabei vorzugsweise so angeordnet, daß sich in jeder Ecke des Trays ein Aufnahmestempel befindet. Um möglichst praxisnahe Bedingungen zu schaffen, sollten die Auflagestempe! dieselbe Auflagefläche wie die später auf dem Tray zu verpackende Ware, also beispielsweise die Form einer Getränke- oder Konservendose aufweisen. Der Tray wird also von seinen Seitenwänden in der richtigen Position auf den vier Auflagestempeln festgehalten. Mindestens zwei einander diagonal gegenüberliegende Auflagestempel sind feststehend, während ein Auflagestempel oder die beiden anderen einander diagonal gegenüberliegenden Auflagestempel aus der gemeinsamen Ebene heraus absenkbar sind.To solve this problem, a device for testing the diagonal bending stiffness of trays with the features of claim 1 is proposed. The device according to the invention has four support stamps located in one plane for holding the tray. The tray to be tested is placed with the top side facing downwards over the support stamps. The support stamps are preferably arranged so that there is a holding stamp in each corner of the tray. In order to create conditions that are as close to practice as possible, the support stamps should have the same support surface as the goods to be packaged later on the tray, for example the shape of a drinks or can. The tray is therefore held in the correct position on the four support stamps by its side walls. At least two support stamps diagonally opposite each other are fixed, while one support stamp or the two other support stamps diagonally opposite each other can be lowered from the common plane.
Weiterhin verfügt die Vorrichtung über Klemmelemente, mit denen der Tray auf den feststehenden Auflagestempeln festgeklemmt wird. Gegenüber den absenkbaren Auflagestempeln üben Belastungselemente Druck auf den Tray aus. Der bzw. die absenkbaren Auflagestempel werden zum Prüfen der Diagonalbiegesteifigkeit aus der gemeinsamen Ebene der Auflagestempe! heraus nach unten abgesenkt. Durch den Druck des bzw. derThe device also has clamping elements with which the tray is clamped onto the fixed support stamps. In contrast to the lowerable support stamps, load elements exert pressure on the tray. The lowerable support stamp(s) are lowered downwards from the common plane of the support stamps to test the diagonal bending stiffness. The pressure of the
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Belastungselemente auf eine bzw. zwei diagonal gegenüberliegende Ecken biegt sich der Tray nach unten durch.If load elements are placed on one or two diagonally opposite corners, the tray bends downwards.
Die Durchbiegung des Trays darf nur innerhalb eines elastischen Bereiches erfolgen. Biegt sich der Tray zu weit durch, so knickt das Material entlang der Diagonale zwischen den feststehenden Stempeln ab. Der Tray erfüllt dann nicht die erforderlichen Bedingungen.The tray may only bend within an elastic range. If the tray bends too far, the material bends along the diagonal between the fixed stamps. The tray then does not meet the required conditions.
In einer Weiterbildung der Erfindung verfügt die Prüfvorrichtung über eine Meßeinrichtung zum Messen der Durchbiegung des Trays. Durch die Ermittlung des Betrages der Durchbiegung können verschiedene Trays miteinander verglichen werden.In a further development of the invention, the testing device has a measuring device for measuring the deflection of the tray. By determining the amount of deflection, different trays can be compared with one another.
Alternativ oder ergänzend zur vorerwähnten Meßeinrichtung kann auch eine Meßeinrichtung zum Messen des durch die Belastungselemente auf den Tray ausgeübten Drucks vorgesehen sein. Der Betrag der Durchbiegung kann beispielsweise durch Anschläge vorgegeben sein. Durch die Meßeinrichtung wird die erforderliche Kraft zur Durchbiegung des Trays bis zum Anschlag ermittelt. Es können Sensormittel vorgesehen sein, die ein optisches oder akustisches Signal auslösen, wenn der Anschlag erreicht ist.Alternatively or in addition to the aforementioned measuring device, a measuring device can also be provided to measure the pressure exerted on the tray by the loading elements. The amount of deflection can be specified, for example, by stops. The measuring device determines the force required to deflect the tray to the stop. Sensor means can be provided that trigger an optical or acoustic signal when the stop is reached.
Vorzugsweise sind die Auflagestempel in einem Rechteck angeordnet. Dabei definieren die Positionen der Stempel die Ecken des zu prüfenden Trays.Preferably, the support stamps are arranged in a rectangle. The positions of the stamps define the corners of the tray to be tested.
Um möglichst realistische Prüfungsbedingungen zu verwirklichen, entsprechen die Auflageflächen der Belastungselemente und der Klemmelemente der Auflagefläche der Auflagestempel. Die Auflageflächen sollenIn order to achieve the most realistic test conditions possible, the contact surfaces of the loading elements and the clamping elements correspond to the contact surface of the support stamps. The contact surfaces should
&Lgr;.:&Lgr;.:
dabei vorzugsweise der Fläche einer Einheit der später auf dem Tray abgestellten Ware entsprechen.Preferably, this should correspond to the area of one unit of the goods that will later be placed on the tray.
In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist der von dem bzw. den Belastungselementen auf den Tray ausgeübte Druck einstellbar. Die Belastung kann entweder durch Gewichte oder durch eine veränderbare Federkraft erfolgen. Das bzw. die Belastungselemente sind in einer vom Tray beabstandeten Position arretierbar, damit der zu prüfende Tray problemlos in die Prüfvorrichtung eingelegt werden kann.In a preferred development of the invention, the pressure exerted on the tray by the loading element(s) is adjustable. The load can be applied either by weights or by a variable spring force. The loading element(s) can be locked in a position spaced from the tray so that the tray to be tested can be easily inserted into the testing device.
Um die Verpackung möglichst realitätsnah zu belasten, sind die Auflageflächen des bzw. der Belastungselemente schwenkbar. Somit ist gewährleistet, daß die Auflagefläche immer vollständig in Kontakt mit dem sich unter der Belastung durchbiegenden Tray befindet, und es nicht zu einer Verkantung kommt.In order to load the packaging as realistically as possible, the support surfaces of the loading element(s) can be swiveled. This ensures that the support surface is always in full contact with the tray, which bends under the load, and that there is no jamming.
Das bzw. die Belastungselemente können beispielsweise luftgelagert sein, um möglichst widerstandslos in ihren Führungen zu gleiten.The load element(s) can, for example, be air-bearing so that they slide in their guides with as little resistance as possible.
Die Absenkung des bzw. der beweglichen Auflagestempel kann pneumatisch erfolgen, so daß eine impulsartige Absenkung möglich ist. Der Tray wird dann schlagartig durch die Belastung der Belastungselemente nach unten verformt.The lowering of the movable support stamp(s) can be carried out pneumatically, so that a pulse-like lowering is possible. The tray is then suddenly deformed downwards by the load on the loading elements.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der beiden beigefügten Abbildungen an einem bevorzugten Ausführungsbeispiel näher erläutert.The invention is explained in more detail below using the two attached figures based on a preferred embodiment.
Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit zwei absenkbaren Auflagestempeln mit eingelegtem Tray in unbelastetem Zustand. Figure 1 shows a device according to the invention with two lowerable support stamps with inserted tray in unloaded state.
Figur 2 zeigt die gleiche Vorrichtung, wobei der Tray nunmehr belastet wird. Figure 2 shows the same device, with the tray now loaded.
Die in Figur 1 dargestellte Vorrichtung verfügt über vier Auflagestempel 1, 2, die in einer Ebene liegen, und wobei die Auflagestempel 1 feststehend sind. Die Auflagestempel 2 können aus der gemeinsamen Ebene heraus nach unten abgesenkt werden.The device shown in Figure 1 has four support stamps 1, 2 which lie in one plane, and the support stamps 1 are fixed. The support stamps 2 can be lowered downwards from the common plane.
In diese Vorrichtung wird ein fertiger Papptray derart eingelegt, daß die Oberseite des Trays nach unten zeigt. Der Tray wird in seiner seitlichen Lage durch seine Seitenwände fixiert. Dann wird der Tray durch die Klemmelemente 4 auf den feststehenden Auflagestempeln 1 festgeklemmt.A finished cardboard tray is placed in this device in such a way that the top of the tray faces downwards. The tray is fixed in its lateral position by its side walls. The tray is then clamped onto the fixed support stamps 1 by the clamping elements 4.
Es versteht sich von selbst, daß der Tray auch mit der Oberseite nach oben in die Vorrichtung eingelegt werden kann, wodurch allerdings auf die seitliche Führung auf den Auflagestempeln durch die Seitenwände des Trays verzichtet wird.It goes without saying that the tray can also be inserted into the device with the top side facing upwards, although this means that the lateral guidance on the support stamps through the side walls of the tray is dispensed with.
Darüber hinaus verfügt die erfindungsgemäße Vorrichtung über zwei vertikal bewegliche Belastungselemente 5, die gegenüber den absenkbaren Auflagestempeln 2 Druck in vertikaler Richtung auf den Tray ausüben können. Die Belastungselemente 5 sind zum Einlegen des Trays in einer vom Tray abgehobenen Position arretierbar. Nachdem der Tray in die PrüfvorrichtungIn addition, the device according to the invention has two vertically movable loading elements 5, which can exert pressure on the tray in a vertical direction relative to the lowerable support stamps 2. The loading elements 5 can be locked in a position raised from the tray for inserting the tray. After the tray has been placed in the test device
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eingelegt und festgeklemmt ist, werden die Belastungselemente auf den Tray abgesenkt.is inserted and clamped, the loading elements are lowered onto the tray.
Darüber hinaus ist eine Meßeinrichtung 6 erkennbar, deren Skala von der gemeinsamen Ebene der Auflagestempe! beginnend nach unten verläuft.In addition, a measuring device 6 can be seen, the scale of which runs downwards from the common plane of the support temple!
Zur Prüfung der Diagonalbiegesteifigkeit werden dann, wie in Figur 2 dargestellt, die absenkbaren Auflagestempel 2 impulsartig nach unten abgesenkt. Der Tray hat dadurch an zwei diagonal gegenüberliegenden Enden kein Widerlager gegen den von den Belastungselementen 5 ausgeübten Druck und biegt sich deshalb nach unten durch. Der Betrag &khgr; der Durchbiegung kann an der Skala der Meßeinrichtung 6 abgelesen werden.To test the diagonal bending stiffness, the lowerable support stamps 2 are then lowered downwards in a pulsed manner, as shown in Figure 2. The tray therefore has no abutment at two diagonally opposite ends against the pressure exerted by the loading elements 5 and therefore bends downwards. The amount x of the deflection can be read off the scale of the measuring device 6.
Mit dieser Prüfvorrichtung kann eine praxisnahe Überprüfung und Messung der Diagonaibiegefestigkeit eines fertigen Trays ermittelt werden. Um vergleichbare Ergebnisse zu erzielen, ist es zweckmäßig, die Prüfung unter normierten Bedingungen durchzuführen. Um die Belastungsgrenze eines Trays zu ermitteln, kann die von den Belastungselementen 5 ausgeübte Kraft verändert werden. Durch kontinuierliche Erhöhung der Kraft kann das Ende des elastischen Bereiches ermittelt werden, ab dem der Tray durchknickt.This test device can be used to determine a practical test and measurement of the diagonal bending strength of a finished tray. In order to achieve comparable results, it is advisable to carry out the test under standardized conditions. In order to determine the load limit of a tray, the force exerted by the loading elements 5 can be changed. By continuously increasing the force, the end of the elastic range at which the tray buckles can be determined.
Die Absenkung der absenJkbaren Auflagestempel kann vorzugsweise pneumatisch erfolgen. Damit ist auch eine zyklische Be- und Entlastung des Trays möglich. Auf diese Art und Weise können Dauerbelastungen simuliert werden, so daß die Haltbarkeit eines Trays bei mehrfachem Anheben ermittelt werden kann.The lowering of the lowerable support stamps can preferably be done pneumatically. This also allows the tray to be loaded and unloaded cyclically. In this way, continuous loads can be simulated, so that the durability of a tray can be determined when it is lifted several times.
-8-Bezugszeichenl iste-8-Reference symbol list
1. Feststehende Auflagestempel1. Fixed support stamps
2. Absenkbare Auflagestempel 3. Tray2. Lowerable support stamps 3. Tray
4. Klemmelement4. Clamping element
5. Belastungselement5. Load element
6. Meßeinrichtung6. Measuring device
Claims (14)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE29706829U DE29706829U1 (en) | 1997-04-18 | 1997-04-18 | Device for testing the diagonal bending stiffness of trays |
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| DE29706829U DE29706829U1 (en) | 1997-04-18 | 1997-04-18 | Device for testing the diagonal bending stiffness of trays |
Publications (1)
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| DE29706829U1 true DE29706829U1 (en) | 1997-06-05 |
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ID=8039055
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| DE29706829U Expired - Lifetime DE29706829U1 (en) | 1997-04-18 | 1997-04-18 | Device for testing the diagonal bending stiffness of trays |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE29706829U1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8297870B2 (en) | 2002-05-08 | 2012-10-30 | Leki Lenhart GmbH | Adjustable length pole or stick |
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- 1997-04-18 DE DE29706829U patent/DE29706829U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
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| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20000426 |
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Effective date: 20030306 |
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| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20050506 |
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| R071 | Expiry of right |