Aus Kunststoff gespritzter Hohlkörper, insbesondere Blumentopf, Untersetzer oder Anzuchttopf
Die Erfindung betrifft einen aus Kunststoff gespritzten Hohlkörper, insbesondere Blumentopf, Untersetzer oder Anzuchttopf.
Mit der Einführung des Kunststoff-Spritzgusses wurden auch bald Blumentöpfe und Untersetzer nach diesem Verfahren hergestellt. Dabei kommen vorwiegend Formen zum Einsatz, bei denen die Spritzdüse in der Mitte des Bodens angesetzt wird und die Töpfe bzw.
Untersetzer mit konstanter Wandstärke liefern. Da die Töpfe bzw. Untersetzer für den Gebrauch eine bestimmte Mindeststeifigkeit aufweisen müssen, ist immerhin eine Wandstärke von einigen Millimetern erforderlich.
Diese bekannten Blumentöpfe und Untersetzer benöti- gen daher einen erheblichen Materialaufwand. Darüberhinaus kann die Arbeitsgeschwindigkeit beim Spritzen nicht gross gewählt werden, da die verhältnismässig dicke Wand vor dem Ausstossen aus der Form weit gehend erkaltet sein muss, um die erforderliche Steifigkeit für den Ausstossvorgang zu haben. Der Abkühlvorgang derartig starker Kunststoffwände nimmt jedoch sehr viel Zeit in Anspruch.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, durch neue Form gebung von Blumentopf und Untersetzer vor allen Dingen die Fertigungsmängel bekannter Blumentöpfe und Untersetzer aus Kunststoff zu vermeiden. Gleichzeitig soll der neue Blumentopf mit Untersetzer im Gebrauch vorteilhafter sein. Der aus Kunststoff gespritzte Hohlkörper, insbesondere Blumentopf, Untersetzer oder Anzuchttopf nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Topf bzw. der Untersetzer im wesentlichen aus Rippen gebildet ist, die vom Bereich des Anspritzpunktes ausgehen und sich strahlenförmig über Boden und Seitenwand erstrecken und nur durch dünne folienartige Zwischenstücke miteinander verbunden sind.
Diese neue Form von Blumentopf und Untersetzer benötigt wesentlich weniger Material, da die folienartigen Zwischenstücke nur Bruchteile von einem Millimeter stark sein müssen. Diese dünnen Zwischenschichten küh- len sehr schnell ab, so dass der Blumentopf bzw. der Untersetzer praktisch unmittelbar nach dem Spritzvorgang aus der Form gestossen werden kann, auch wenn die wesentlich stärkeren Rippen noch nicht erkaltet und somit noch elastisch sind. Neben einer erheblichen Materialersparnis lässt der Blumentopf und Untersetzer nach der Erfindung eine wesentlich grössere Arbeitsgeschwindigkeit beim Spritzen zu. Die vom Anspritzpunkt ausgehenden Rippen dienen beim Spritzvorgang als Fliesskanäle zum schnellen und leichten Materialfluss.
Trotz sehr dünner Zwischenwände von Blumentopf und Untersetzer erfordert diese günstige Materialführung keinen höheren Spritzdruck. Ist der Blumentopf bzw. der Untersetzer voll erkaltet, dann verleihen die Rippen dem Topf bzw. dem Untersetzer die zum Gebrauch notwendige Steifigkeit.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemässen Blumentopfes sind die Zwischenstücke im Boden des Topfes maschenartig ausgebildet, so dass die Offnungen für die Bewässerung des Topfes gleich im Spritzverfahren erhalten werden. Da das Maschengitter wieder nur Fliesskanäle darstellt, wird bei einfacher Form ein guter Spritzvorgang sichergestellt.
Dieses maschenförmige Gitter am Topfboden kann mit zur Verbindung von Blumentopf und Untersetzer ausgenützt werden. Die Rippen des Untersetzers tragen zweckmässig dazu mehrere Ansätze, die in diese maschenförmigen Offnungen des Blumentopfbodens eingedrückt werden können. Die Verbindung wird dabei durch elastische Verformung der Ansätze und des Topfbodens aufrechterhalten. Auf diese Weise wird die Standfestigkeit des Kunststoff-Blumentopfes wesentlich erhöht, was für das Einpflanzen hoher Pflanzen sehr wichtig ist. Die Standfläche wird dabei dadurch noch vergrössert, dass der Untersetzer vorteilhaft quadratisch ausgebildet und an den Durchmesser des Topfrandes angepasst ist.
Diese Form der Untersetzer hat dabei noch den Vorteil, dass bei der Anzucht von Pflanzen die Untersetzer mehrerer Töpfe eine geschlossene Flä- che bilden und so die gesamte Flüssigkeit beim Beregnen aufnehmen.
Damit sich im Topf kein stehendes Wasser halten kann, können die Rippen zum Innenraum des Topfes hin gewölbt oder scharfkantig ausgebildet sein. Dadurch kann sich auch kein Wasserfilm an der Topfwand und am Topfboden ausbilden.
Nach einer weiteren Ausgestaltung des Untersetzers nach der Erfindung sind auf der Innenseite des Untersetzers weitere Ansätze angebracht, die auf den Durch- messer des Topfbodens abgestimmt angeordnet sind und so das zentrische Einsetzen des Topfes im Untersetzer sicherstellen.
Durch die besondere Ausgestaltung des Topfes soll der Spritzling auch als sogenannter Anzuchttopf verwendet werden können. In derartigen Anzuchttöpfen wird die Pflanze gezogen und dann mit dem Topf verpflanzt. Diese Töpfe werden vonviegend von Baum- schulen benötigt.
Der Anzuchttopf soll bei der Anzucht der Pflanze die Wurzelballenbildung begünstigen und gleichzeitig ein Transportbehälter für den Wurzelballen der Pflanze sein, wenn die gezogene Pflanze versandt wird. Beim Verpflanzen wird der Anzuchttopf mit ins Erdreich eingesetzt. Es soll damit sichergestellt sein, dass der bei der Anzucht gebildete Wurzelballen sicher zusammenbleibt.
Da die aus Kunststoff bestehenden Anzuchttöpfe sehr beständig sind und im Erdreich erst nach Jahren angegriffen werden, weisen die bekannten Anzuchttöpfe in der Topfwand eine Vielzahl von kleinen Durchbrü- chen auf. Damit die Hauptwurzeln abgestockt werden und nur die feinen Haarwurzeln durchdringen können, sind diese Öffnungen zweckmässig nur als kurze, sehr schmale Schlitze ausgebildet. Nach dem Verpflanzen dringen die feinen Haarwurzeln wieder durch diese feinen Schlitze der Topfwand durch und wachsen in dem den Topf umgebenden Erdreich an. So gut der Topf für die Wurzelballenbildung war, so schlecht ist er im verpflanzten Zustand für das weitere Wachstum der Pflanze.
An den Durchbrüchen der Topfwand werden die durchdringenden Wurzeln immer mehr oder weniger eingeschnürt. Dies ist besonders dann der Fall, wenn der Kunststoff des Topfes starr ist und nicht nachgibt. Das Anbringen grosser Durchbrüche in der Topfwand ist wiederum nicht gut möglich, da sonst während der Anzucht die Hauptwurzeln nicht abgestockt werden und sich so kein guter Wurzelballen entwickeln kann.
Die Erfindung sucht nun einen Weg, die neugestalteten Töpfe als Anzuchttöpfe durch neue Formgebung ohne die Nachteile der bekannten Anzuchttöpfe auszubilden. Gleichzeitig soll diese neue Topfform auch die Vorteile der neuen Blumentöpfe, wie einfache schnelle Herstellung und Verbilligung, beibehalten. Der aus Kunststoff gespritzte Blumentopf wird dadurch zum Anzuchttopf, dass der folienstarke Topf durch mehrere vom Bereich des Anspritzpunktes ausgehende, strah lenförmig über Boden und Seitenwand verlaufende Rippen verstärkt ist und dass die Rippen im Bereich des Bodens und der Seitenwand bis zum Topfrand schlitzförmig durchbrochen sind. Obwohl der Anzuchttopf sehr dünnwandig gehalten ist, verleihen die über Boden und Seitenwand verlaufenden Rippen dem Topf eine gute Steifigkeit.
Das Verlegen der Schlitze in den Bereich der Rippen hat den grossen Vorteil, dass trotz nahezu durchlaufenden Schlitzen nur die Haarwurzeln durch die Topfwand dringen können. Die Rippen verhindern dabei die Verformung der Schlitze. Ist die Pflanze mit dem Topf verpflanzt, dann braucht nur der voll ausgebildete Topfrand an den Rippenenden aufgetrennt werden und dem Durchdringen der Hauptwurzeln durch die Topfwand stehen keine Hindernisse mehr im Wege. Die vorher starr gebildeten und gehaltenen schmalen Schlitze können nach dem Trennen des Topfrandes bis zum Boden des Topfes sich leicht um ein Vielfaches erweitern. Ein Einschnüren von Wurzeln ist damit sicher vermieden.
Bei der Ausbildung der Schlitze ist es vorteilhaft, besonders darauf zu achten, dass die schlitzförmigen Durchbrüche zur Topfaussenwand konisch abnehmend ausgebildet sind. Damit sind wirkliche Schneidkanten für die später durchdringenden Wurzeln vermieden.
Diese Art von Hohlkörper, wie Blumentöpfe, Untersetzer und Anzuchttöpfe, weisen wohl jetzt den Vorteil auf, dass die dünnen Wände zwischen den Fliesswegen schnell erkalten. Der Spritzling erreicht daher sehr schnell eine zum Ausstossen ausreichende Festigkeit. Die später erkaltenden Fliesswege verleihen dem Spritzling schliesslich die für den Gebrauch erforder- liche Festigkeit.
Die Spritzlinge weisen jedoch einen anderen Nachteil auf, der gerade durch die Fliesswege bedingt ist.
Beim Einströmen der Kunststoffmasse wird der Materialfluss vorwiegend über die Fliesswege erfolgen. Die Folge davon ist, dass am Rand des Spritzlings genauso Material zur Verfügung steht, wie im Bereich der Zwischenwände zwischen den Fliesswegen. Das am Rand des Spritzlings aus den Fliesswegen strömende Material fliesst daher am Spritzling zurück. Dabei bilden sich gelegentlich Lufteinschlüsse. Der ungleichmässige Materialfluss am Rand des Spritzlings führt dazu, dass der Spritzling in diesem Bereich trotz schlagfestem Material brüchig ist.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, den aus Kunststoff gespritzten Hohlkörper, der zweckmässig aus einer folienstarken Wandung und darauf verlaufenden Fliesswegen besteht, so auszubilden, dass auch der Randbereich des Spritzlings bei schnellem Spritzvorgang homogen und ohne Lufteinschlüsse gespritzt werden kann. Dies kann dadurch erreicht werden, dass die vom Bereich des Anspritzpunktes ausgehenden und sich strahlenförmig über den Spritzling erstreckenden Rippen in einem Abstand vom Rand des Spritzlings enden. Auf diese Weise findet das Material am Ende der Rippen allseitig den gleichen Widerstand vor, wie auch unterwegs vom Anspritzpunkt bis zum Rand des Spritzlings.
Die Folge davon ist, dass sich die dünnen Zwischenwände zwischen den Rippen auch im Randbereich des Spritzlings gleichmässig und ohne Rück- fluss füllen. Die Rippen können dabei strahlenförmig direkt vom Anspritzpunkt ausgehen oder von einem Sammelpunkt, der über einen Fliessweg mit dem Anspritzpunkt verbunden ist.
Der Abstand zwischen dem Ende der Rippen und dem Rand des Spritzlings ist von der Wandstärke des Spritzlings zwischen den Rippen und im Bereich des Randes abhängig. Dabei brauchen beide Bereiche nicht unbedingt gleiche Wandstärke aufzuweisen. Der Bereich des Randes ohne die Rippen kann aus Festigkeitsgrün- den durchaus etwas stärker gewählt werden. Mit abnehmender Wandstärke kann der Abstand kleiner gewählt werden, da damit auch der Widerstand für den Materialfluss grösser wird und so Rückflüsse weniger zu befürchten sind.
Die Rippen können verhältnismässig nahe an den Rand des Spritzlings herangeführt werden, wenn ihr Querschnitt vom Anspritzbereich aus kontinuierlich abnimmt. Die Rippen gehen dabei am Ende auf kurzem Wege in die Wandstärke des Spritzlings über, sie enden dabei vorteilhafterweise bogenförmig, damit das Material gleichmässig nach allen Richtungen ausströmt.
Bei einheitlicher Wandstärke des Spritzlings zwischen den Rippen und im Randbereich ist der Abstand zwischen dem Ende der Rippen und dem Rand etwa gleich dem halben Abstand zwischen den Rippen im Randbereich.
Die Erfindung wird an Hand verschiedener in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen :
Fig. 1 die Ansicht eines normalen Blumentopfes nach der Erfindung,
Fig. 2 einen Schnitt durch diesen Blumentopf,
Fig. 3 die Ansicht auf den Boden dieses Blumentopfes,
Fig. 4 die Draufsicht auf einen dazu passenden Untersetzer,
Fig. 5 einen Schnitt durch diesen Untersetzer,
Fig. 6 einen Längsschnitt durch einen Anzuchttopf nach der Erfindung,
Fig. 7 einen Querschnitt dieses Topfes,
Fig. 8 einen vergrösserten Schnitt durch eine geschlitzte Rippe des Anzuchttopfes nach Fig. 8 am Punkt A,
Fig. 9 die Innenansicht eines Bechers mit verkürz- ten Rippen nach der Erfindung,
Fig. 10 einen Schnitt durch diesen Becher entlang der Linie A-A,
Fig.
11 die Draufsicht auf den Boden eines Blumentopfes mit versetztem Anspritzpunkt,
Fig. 12 die Draufsicht auf den Boden eines Blumentopfes mit versetztem Anspritzpunkt und zentrisch gelegenem Sammelpunkt, und
Fig. 13 die Draufsicht auf den Boden eines Blumentopfes mitLochreihen und dazwischen gebildeten Fliesswegen.
In Fig. 1 ist deutlich zu sehen, wie die fünf Rippen 11 des Blumentopfes 10 vom Ansatzpunkt 12 für die Spritzdüse strahlenförmig ausgehen und sich über den Boden 13 des Topfes und die Seitenwand 14 bis zum Topfrand 15 erstrecken. Dabei ist auch klar gezeigt, dass die Rippen 11 zum Innenraum des Topfes gewölbt oder scharfkantig ausgebildet sind, wie die Kante 18 einer Rippe zeigt. Der Boden 13 des Topfes ist maschenförmig durchbrochen. Zwischen den Rippen 11 sind radial und kreisbogenförmig verlaufende Verstrebungen, die aber wesentlich schwächer sind als die Rippen 11. Die Maschengrösse ist so gewählt, dass die in den Topf gefüllte Erde nicht durchfallen kann.
Dieses grossflächige, über den ganzen Boden sich erstreckende Maschensystem gibt eine gute Belüftung und Bewässerung des Topfes von der Seite des Untersetzers her.
Fig. 2 zeigt den Blumentopf im Schnitt. Es ist klar erkennbar, wie stark die Rippen 11 im Verhältnis zu der folienartigen Zwischenwand 16 des Topfes sind. Der Topfrand 15 wiederum ist stärker ausgelegt.
In Fig. 3 ist der Blumentopf von seiner Unterseite gezeigt. Es ist wieder der maschenartig unterteilte Boden 13 zu sehen. Die Zwischenstücke 17 weisen Offnungen auf, in die die Ansätze des Untersetzers eingedrückt werden können. Fig. 3 lässt auch sehr schön erkennen, dass die Topfwand nach aussen eine geschlossene Einheit darstellt, da die Rippen 11 nur in den Innenraum des Topfes auftragen.
Fig. 4 zeigt den quadratisch ausgebildeten Untersetzer nach der Erfindung. Vom Ansatzpunkt 22 für die Spritzdüse gehen wieder strahlenförmig die Rippen 21 aus. Sie erstrecken sich über den Boden 23 und die Seitenwände 24 des Untersetzers 20. Auch hier ist die Stärke der Rippen 21 und der Zwischenstücke 26 und 27 in ähnlichem Verhältnis gewählt wie bei dem Blumentopf 10. Auf den Rippen 21 sind mehrere Ansätze 28 angeordnet, die vorzugsweise pyramidenförmig ausgebildet sind. Die Anordnung dieser Ansätze 28 ist auf die Ausbildung des Maschengitters im Boden des Blumentopfes abgestimmt, so dass die Ansätze auf bffnun- gen im Maschengitter treffen. Die Ansätze 29 auf der Innenseite des Untersetzers stellen dabei sicher, dass der Blumentopf zentrisch eingesetzt wird.
Die Anzahl und Ausbidung der Ansätze 28 und 29 ist für das Wesen der Erfindung nicht von Bedeutung.
Der Schnitt durch den Untersetzer nach Fig. 5 lässt die Materialstärken von Rippen und Zwischenstücken noch einmal deutlich erkennen.
Fig. 6 lässt im Längsschnitt die unterschiedliche Stärke der folienartigen Schicht und der Rippen 34 erkennen. Der gezeigte Schnitt verläuft auf der linken Seite im Schlitz 36 einer Rippe 34. Dabei erstreckt sich dieser Schlitz 36 in der Seitenwand 33 bis zum ver stärkten Topfrand. Nur an der Übergangsstelle von der Seitenwand 33 zum Boden 32 sind die Rippen 34 massiv ausgebildet. Die Rippen 34 laufen strahlenförmig in der Mitte 31 des Bodens 32 zusammen. Dieser kreisförmige, etwas stärker ausgebildete Teil 31 des Bodens ist gleichzeitig der Ansatzpunkt für die Spritzdüse. Auch im Boden 32 sind die Rippen 34 mit Schlitzen 36 versehen, damit diese Topfseite Offnungen für die Haarwurzeln aufweist.
Die Rippen 34 mit ihren Schlitzen 36 sind nur in den Innenraum des Topfes gerichtet, so dass der Topf nach aussen eine in sich geschlossene Einheit bildet. Die Anzahl der Rippen 34 und ihre Stärke richtet sich nach der Topfgrösse und der Stärke der Topffolie. Die vom Ansatzpunkt 31 in der Mitte des Bodens ausgehenden Rippen 34 dienen beim Spritzvorgang als Fliesskanäle. Dadurch wird über die gesamte Form ein guter Fliessvorgang erreicht. Die sehr dünnen Wände werden über die Fliesskanäle ausreichend mit Material versorgt, ohne dass ein höherer Spritzdruck erforderlich wird.
Wie Fig. 7 zeigt, sind die Rippen 34 gleichmässig über den Umfang des Topfes verteilt angeordnet. Da die Rippen nur in den Innenraum ragen, empfiehlt sich eine ungeradzahlige Anzahl von Rippen. Damit wird erreicht, dass auf einem Durchmesser nie gleichzeitig zwei Rippen liegen können. Dies ist besonders für das Ineinandersetzen der Töpfe für den Transport von Be deutung. Die Wandstärke des Topfes ist nur schematisch dünner als die Rippen 34 gezeichnet. In der Wirklichkeit genügt jedoch eine Wandstärke vom Bruchteil eines Millimeters.
Die Fig. 8 lässt noch einmal das Verhältnis von Topfwandstärke und Rippenstärke erkennen. Die als Ganzes gewölbte Rippe 34 wird durch den konisch ausgebildeten Schlitz 36 in zwei Teilrippen 34a und 34b geteilt. Der ganz schmale Durchbruch 36 zur Aussenwand des Topfes hin wird durch diese beiden Teilrippen trotz seiner grossen Länge starr aufrechterhalten, auch wenn Erde im Topf enthalten ist. Diese Vereinigung von Rippe und Schlitz erlaubt es, so grosse Offnungen in dem Boden und der Topfwand unterzubringen, ohne dass dadurch der kompakte Topf für die Anzucht der Pflanze verloren geht und nur die feinen Haarwurzeln durchdringen können.
Wird der Topf nach dem Verpflanzen an den Stossstellen zwischen den Rippenschlitzen 36 und dem Topfrand 35 getrennt, dann fällt der kompakte Topf praktisch auseinander. Bei dem gezeigten Ausführungsbei- spiel bilden sich fünf Teile, die dann beliebig nach aussen gebogen werden können. Dabei werden die Schlitze 36 um ein Vielfaches breiter und der Ausdehnung des eingepflanzten Wurzelstockes steht nichts mehr im Wege. Die stärkeren Hauptwurzeln können ungehindert durch die erweiterten Schlitze der Topfwand dringen.
Das Anwachsen der Pflanze im Erdreich wird durch den miteingepflanzten Topf nicht mehr beeinflusst.
Die Fig. 9 zeigt einen Kunststoffbecher, der in der Mitte des Bodens angespritzt wird, wie der Anspritzpunkt 44 erkennen lässt. Diese Art der Anspritzung ist besonders bei Einfachwerkzeugen und voll symmetrischen Spritzlingen zu bevorzugen. Auf der Innenseite des folienstarken Bechers 41 verlaufen strahlenförmig vom Anspritzpunkt 44 ausgehende Rippen 42. Diese Rippen 42 führen über den Boden des Bechers und die Seitenwand. Sie reichen jedoch nicht bis an den Rand 5 des Spritzlings heran, der vom Anspritzpunkt 44 am weitesten entfernt ist. Das Ende 43 der Rippen 42 liegt in einem Abstand zum Rand 45 des Spritzlings.
Dieser Abstand ist abhängig von der gewählten Wandstärke des Bechers 41 im Bereich zwischen den Rippen 42 und im Bereich des Randes 45, bei dem ja ohne diese Rippen die nötige Festigkeit erreicht werden muss. Aus diesem Grunde wird dem Becher 41 im Bereich des Randes 45 meist eine grössere Wandstärke gegeben, wie den Zwischenwänden im Bereich der Rippen 42. Dies ist besonders für den Ausstossvorgang von Bedeutung, wenn der Spritzling über den Rand 45 von der Spritzform abgedrückt wird.
Die Fig. 10 zeigt im Schnitt, wie die als Fliesswege dienenden Rippen auf der Innenseite des Bechers 41 verlaufen. Der Querschnitt der Rippen 42 nimmt vom Anspritzpunkt 44 aus kontinuierlich ab. Das Ende 43 der Rippen geht auf kurzem Wege in die Wandstärke des Bechers 41 über und ist vorwiegend bogenförmig ausgebildet, damit das Material am Ende 43 gleichmassig nach allen Seiten ausströmt, so dass eine homogene Verbindung zwischen der Zwischenwandzone und der Randzone des Bechers zustande kommt.
Die Ansicht nach Fig. 11 zeigt, dass bei einem Blumentopf die Zwischenwände zwischen den Rippen 42 im Bereich des Bodens wegfallen können. An diese Stelle treten Querstege 46, die eine maschenartige Bo denfläche ergeben, die dem Blumentopf eine ausgezeichnete Belüftung verleiht. Der Anspritzpunkt 44 des Spritzlings liegt dabei am Rand der Bodenfläche, was besonders für Mehrfachwerkzeuge ein Vorteil ist. Auch bei dieser Führung der Rippen 42 bleibt ein Abstand vom Ende 43 bis zum Rand 45 des Spritzlings. In diesem Falle kann es empfehlenswert sein, die Ab stände verschieden zu wählen.
Wie die Fig. 12 erkennen lässt, kann auch bei versetztem Anspritzpunkt 44 eine strahlenförmige Füh- rung der Rippen 42 gewählt werden. Der in der Mitte des Bodens liegende Sammelpunkt 47 liegt zentrisch.
Von diesem Punkt gehen strahlenförmig die Rippen 42 aus. Der seitlich versetzte Anspritzpunkt 44 steht mit diesem Sammelpunkt 47 über einen Fliessweg in Verbindung.
Wird für einen Blumentopf eine maschenförmige Bodenfläche gewünscht, dann kann der Spritzling im Bodenbereich auch ohne erhabene Rippen ausgebildet werden. Wie Fig. 13 zeigt, sind vom Anspritzpunkt 44 strahlenförmig ausgehend Lochreihen vorgesehen. Die zwischen diesen Lochreihen liegenden Bereiche 42 dienen bei dieser Ausgestaltung als Fliesswege. Die Löcher einer Reihe nehmen mit zunehmendem Abstand vom Anspritzpunkt 44 im Durchmesser zu. Auch bei dieser Anordnung kann ein seitlich versetzter Anspritzpunkt, ähnlich Fig. 12, gewählt werden, der am Boden rand zwischen zwei benachbarten Lochreihen liegt.