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Faltbeutel sowie Vorrichtung und Verfahren zu dessen Herstellung
Die Erfindung bezieht sich zunächst auf einen Faltbeutel mit einer Hülle in Form eines flachge- drückten Schlauches aus einer oder mehreren Aussenschichten aus blattartigem Material, und mit einem schlauchförmigen Futter aus Plastikfolie, das formgleich zu den Aussenschichten innerhalb dieser vorgesehen ist, wobei die Aussenschichten und das Innen-Plastikfutter an jeder Seite sich in Längsrichtung erstreckende Faltlinien aufweisen, längs welcher die Seitenteile nach innen gefaltet sind und im wesentlichen V-förmige Stegfalten bilden.
Faltbeutel haben gegenüber flachen oder röhrenförmigen Beuteln den Vorteil, dass sie, wenn sie mit einem körnigen Gut gefüllt sind, ein im wesentlichen rechteckiges Paket bilden. Dadurch kann der Faltbeutel gleichkörniger und flacher gestapelt werden, was insbesondere von Vorteil ist, wenn Stapel solcher Säcke auf Handkarren oder mit Hilfe mechanischer Fördermittel auf Paletten bewegt werden.
Diese Faltbeutel neigen viel weniger dazu, voneinander abzurutschen, als röhrenförmige Beutel. Faltbeutel bieten einen weiteren Vorteil dadurch, dass sie gut sichtbare Seitenteile aufweisen, mit deren Hilfe gefüllte und gestapelte bedruckte Beutel identifiziert werden können. Flache oder röhrenförmige Beutel weisen keine solchen für das Bedrucken geeigneten Seitenstreifen auf.
Bisher wurden Papier-Faltbeutel mit einer lose einliegenden inneren nahtlosen Plastikfütterung nach verschiedenen Verfahren hergestellt. Ein Verfahren der Herstellung mehrschichtiger Faltbeutel mit einem schlauchförmigen inneren Plastikfutter verwendet eine glatte Folie von plastischem Kunststoff, wie z. B. Polyäthylen, welche als innere Schicht auf einer herkömmlichen Maschine zur Herstellung mehrschichtiger Schläuche eingezogen wird (s. z. B. USA-Patentschrift Nr. 2, 256, 506). Dieeingefalte- nen Seitenkanten des plastischen Kunststoffes müssen dabei entweder durch Bindemittel oder mittels Hitze verbunden werden, so dass eine sich über die Länge der inneren Schicht des Beutels erstreckende Verbindung entsteht.
Ziemlich häufig ist dabei die Verbindung unvollständig, so dass Säcke hergestellt werden, welche keinen hermetischen Verschluss entlang der Naht besitzen. Überdies ist es schwierig, mit einer solchen Maschine hohe Geschwindigkeiten zu erzielen, wenn die innere Plastikschicht mittels Hitze verschweisst werden soll. Bei der Herstellung von mit plastischem Kunststoff ausgeschlagenen Säkken nach diesem Verfahren befindet sich die Polyäthylen-Folie mehr oder weniger gänzlich in Berührung mit der Unterseite des Formkerns, wenn die Papierschichten und die Polyäthylen-Folie um diesen herum gefaltet werden, um ineinandergefügte Röhren zu bilden.
Bemühungen, die Maschine mit solchen Geschwindigkeiten zu betreiben, wie sie allgemein bei der Herstellung von mehrschichtigen Säkken mit innerer Papierschicht angewendet wurden, ergeben häufig ein Zerreissen oder Zerlöchern der inneren Polyäthylenschicht durch Berührung mit dem Formkern. Die Reibung zwischen der Oberfläche des Kerns und der Polyäthylen-Folie bewirkt eine starke Erwärmung, wodurch die Polyäthylen-Folie mit der Oberfläche des Kerns verschweissen kann und damit Risse in der inneren Polyäthylenschicht entstehen können.
Versuche, diese Schwierigkeit durch Verwendung stärkerer Polyäthylen-Folien zu umgehen, blieben im wesentlichen erfolglos. Selbst wenn die Maschine mit genügend geringer Geschwindigkeit betrieben wird, um eine zu starke Erwärmung zu vermeiden, bewirken die Kanten des Formkerns vielfach
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ein Versengen entlang den Falten des Sackes, wo die Seitenteile zur Bildung der Faltung eingestülpt werden. Die innere Polyäthylenschicht wird dabei entlang dieser Falten entweder beschädigt oder doch ernstlich geschwächt, und die hergestellten Säcke bieten nicht die angestrebte Dichtigkeit gegen Feuch- tigkeit oder Fette.
Mehrschichtige Säcke mit einer aus einer flachen Folie hergestellten inneren Poly- äthylenschicht haben einen weiteren Nachteil, indem sie häufig kleine Faserteilchen aus den Papier- schichten innerhalb der inneren Plastikschicht enthalten. Diese entstehen durch Anhaften der Fasern während des Durchlaufens der flachen Schichten durch die Strangmaschine. Eine solche Verunreinigung wurde zum Problem, wenn die mit plastischem Kunststoff ausgeschlagenen Säcke für Güter wie z. B.
Polyäthylen, Polyvinylchlorid oder andere plastische Grundstoffe verwendet werden. Die Fasern verun- reinigen das Plastikmaterial und bewirken das Entstehen von Folien oder andern aus diesem Plastikma- terial hergestellten Artikeln, die die erforderliche Güte nicht aufweisen.
Ein zweites Verfahren für die Herstellung von mehrschichtigen Faltbeuteln mit röhrenförmiger in- nerer Plastikschicht besteht darin, einen flachen, nicht eingefalteten Schlauch aus plastischem Kunst- stoff als innere Schicht auf einer normalen Rohrformmaschine zu verarbeiten. Dabei wird der flache
Schlauch unterhalb des und in Kontakt mit dem Formkern geführt, um den herum die mehrschichtige
Papierröhre gefaltet wird. Bei diesem Herstellungsverfahren sind die gefalteten Kanten des Plastik- schlauches dem hohen. Druck unterworfen, der auf die Papierschichten ausgeübt wird, wodurch der
Schlauch entlang den Falten häufig platzt oder geschwächt wird.
Wenn darauf der Strang auf Sacklänge geschnitten wird und das untere Ende des Sackes vernäht wird, liegt die innere Plastikfolie entweder auf der vorderen oder der hinteren Seite der nach innen gerichteten Längsfalte.
Beim Füllen des Sackes mit einem körnigen Gut muss sich dann die innere Schicht verwerfen, um sich der Form des Bodens entlang der Längsfalte anzupassen. Die Plastikschicht wird also nicht überall durch die äusseren Papierschichten abgestützt, wodurch ein hochbeanspruchter Bereich entsteht und die innere Plastikschicht beim Transport des Sackes oder dem Umgang mit diesem geschwächt ist.
Ein drittes Verfahren bei der Herstellung mehrschichtiger Faltbeutel mit schlauchförmigen inneren Plastiklagen besteht darin, vorgeforirte Plastikeinzüge mit verschlossenem Boden in einen vorgeformten mehrschichtigen Papier-Faltsack einzuführen. Dieses Verfahren wurde bisher meist in Handarbeit durchgeführt, woraus sich eine geringe Herstellungsgeschwindigkeit bei hohen Kosten ergab. Es wurden auch mechanische Vorrichtungen zur Einführung der Einzüge entwickelt, um die Einführung vorgefertigter Einzüge zu beschleunigen (s. USA -Patentschrift Nr. 2, 896, 516). Bei dieser Ausführung der Säcke entstehen Schwierigkeiten dadurch, dass entweder das eine oder beide Enden der inneren Plastikschicht nicht an den Papierschichten an den Enden des Sackes befestigt ist, bzw. sind.
Dadurch kann sich der Einzug innerhalb der Papierschichten bewegen, wodurch ungleichförmige Verpackungen entstehen.
Überdies wird beim Entleeren des Sackes der Einzug häufig mit ausgeschüttet und verunreinigt damit das Schüttgut.
Aus den bisherigen Ausführungen geht hervor, dass in der Verpackungsindustrie ein Bedarf an einem mit nahtloser innerer Plastikschicht versehenen Faltbeutelstrang besteht, der mit geringfügigen Änderungen auf herkömmlichen Vorrichtungen mit hohem Ausstoss hergestellt werden kann.
Stücke eines solchen Stranges können an einem oder an beiden Enden vernäht, verleimt, durch Anwendung von Hitze oder durch andere Mittel verschlossen werden, um einen Faltbeutel mit einer inneren Plastikschicht herzustellen, die widerstandsfähig gegen Verletzungen an den Kanten der nach innen gerichteten Längsfalten ist. Weiterhin besteht Bedarf an einem mehrschichtigen Faltbeutel mit einer nahtlosen eingefalteten inneren Plastikschicht mit einem Endverschluss, der eine völlige Anpassung der inneren Plastikschicht an die Form der äusseren Papierschichten ermöglicht.
Zur Erreichung dieser Vorteile und Eigenschaften ist erfindungsgemäss vorgesehen, dass das Plastikfutter knapp über dem unteren Ende in an sich bekannter Weise eine Schweissnaht aufweist und jeder Seitenteil des Plastikfutters in der Zone der Schweissnaht zwei durch Schweissung verschlossene, Y-förmig gefaltete Teile aufweist, die im Bereich der Vorder- und Hinterfläche am Boden des Beutels bis zu den Stegfalten reichen und in diese eingreifen und dass die Faltlinie am oberen Ende des V-förmigen Steges oberhalb der Schweissnaht eine bogenförmige Falte bildet, deren Radius gleich der Summe der Dicken der äusseren Schichten und des Innen-Plastikfutters ist.
Die Vorrichtung zur Bildung eines solchen mehrschichtigen Faltbeutels ist ebenfalls Gegenstand der Erfindung, wobei eine oder mehrere Bahnen aus blattförmigem Material, die die Aussenschichten bilden, und eine flache dünnwandige Schlauchhülle aus Plastikfutter von Vorratsrollen abgezogen werden ; Quetschwalzen einen Teil des Plastikschlauchfutters aufgeblasen halten und ein Formkern die Bahnen derlänge nach zu einem mehrschichtigen Rohteil für den Beutel während der Bewegung der Bahnen über
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den Kern faltet.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kern aus einem hohlen im wesentlichen prismatischen Teil besteht, der Seitenwände zur Bildung der Stegfalten auf- weist, die zur Aufnahme des innersten Plastikfutters und zur seitlichen Faltung der Bahnen zur Herstel- lung einer Stegfalte an beiden Seiten dienen, und aus einem im wesentlichen hohlen, prismatischen
Zehenteil besteht, mit im wesentlichenflachem Oberteil und Bodenteil, die an beiden Seiten offen sind, mit einspringenden V-förmigen Seitenteilen und mit einem im wesentlichen prismatischen hohlen Fer- senteil, dessen divergierende Ober- und Unterteile an dem schmalen Ende an die Rückseite des Ober- und Unterteils des Zehenteils angesetzt sind.
Vorzugsweise kann hiebei vorgesehen sein, dass an den Aussenseiten des Ober- und des Unterteils des Zehenteils von einander abstehende Längsrippen angeordnet sind, und die nach innen gerichteten
V-förmigen Seitenwände des Zehenteils eine Tiefe besitzen, die nach hinten gegen den Fersenteil zu zunimmt, und dass die Öffnung am Vorderende des Zehenteils schmäler ist als die öffnung am hinteren
Ende neben dem Fersenteil.
Schliesslich umfasst die Erfindung auch das Verfahren, nach dem ein Faltbeutel der vorstehend an- gegebenen Art hergestellt werden kann, bei dem eine oder mehrere Bahnen aus Blattmaterial für die Bildung der Aussenschichten des Beutels vorwärtsbewegt werden, dass ein dünnwandiger Schlauch aus Plastikfutter mit den Bahnen des Blattmaterials gleichartig vorwärtsbewegt wird. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Plastikfuttermaterials mit Gas gefüllt bleibt, teilweise gefaltet und im aufgeblasenen Teil zu Stegfalten gelegt wird, dass die Bahnen aus Blattmaterial zu einem das Plastikfutter umgebenden flachen Schlauch gefaltet werden, dass an den Seiten der flach gefalteten Bahnen Stege zusammen mit den Stegen des Plastikfutters gebildet werden, und dass die Stege der Bahnen und des Futters flachgedrückt werden und eine Länge des Beutelrohlings bilden.
Durch dieses Verfahren werden Verunreinigungen des Inneren des Plastikfutters vermieden, wobei eine hohe Erzeugungsgeschwindigkeit erreicht wird.
Die vorbezeichneten und weiteren Gegenstände, Eigenschaften und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigegebenen Zeichnungen ersichtlich, wobei in den Zeichnungen gleiche Bezugszeichen die gleichen oder die entsprechenden Teile auf den verschiedenen Ansichten bezeichnen.
In den Zeichnungen ist Fig. 1 eine seitliche Ansicht eines Teils einer nach der Erfindung gebauten Vorrichtung zur Herstellung von Säcken ; Fig. 2 ist eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. l ; Fig. 3 ist die perspektivische Ansicht eines Formkerns für die Formung der Säcke nach der Erfindung ; Fig. 4 ist die Draufsicht auf den Formkern nach Fig. 3 ; Fig. 5 ist eine Seitenansicht nach Fig. 4 ; Fig. 6 ist die Stirnansicht des Formkerns von rechts nach Fig. 4 ; Fig. 7 ist die Stirnansicht des Formkerns von links nach Fig. 4 ; Fig. 8 ist die perspektivische Ansicht eines mehrschichtigen Faltsackes, der nach der Erfindung hergestellt ist ; Fig. 9 ist die Draufsicht auf den in Fig. 8 dargestellten Sack ; Fig. 10 ist eine vergrösserte Schnittansicht einer Ecke des in Fig. 8 dargestellten Sackes ;
Fig. 11 ist die perspektivische Ansicht eines Teils des Faltensackes nach der Erfindung, bei der Teile der äusseren Papierschichten entfernt sind ; Fig. 12 ist die perspektivische Ansicht entsprechend Fig. 11 eines nach bisherigen Verfahren hergestellten Sackes ; Fig. 13 ist eine Schnittansicht eines Faltensackes nach der Erfindung ent-
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schichtigen eingefalteten Sackstranges nach der Erfindung ; Fig. 16 ist eine vergrösserte teilweise Schnittansicht der Faltung am inneren Ende der Einstülpung des Stranges nach Fig. 15 ; Fig. 17 ist eine vergrö- sserteSchnittansichtder Falte der inneren Plastikschicht, die nicht nach der Erfindung hergestellt ist und Fig. 18 ist eine vergrösserte Teil-Schnittansicht der inneren Plastikschicht nach Fig. 17 nach dem Auseinanderziehen der Falte.
Bezugnehmend auf die Fig. 8, 9, 10, 11 und 13, umfasst der mehrschichtige Faltsack nach der Erfindung, allgemein mit --20-- bezeichnet, eine äussere Schicht --21- aus Packpapier oder anderem geeigneten Material. Konzentrisch in der äusseren Schicht liegen die zweite Papierschicht--22-, die dritte Papierschicht -23-- und die nahtlose schlauchförmige innere Schicht-24-aus plastischem Kunststoff. Wenn der in den Zeichnungen dargestellte Sack auch immer drei Papierschichten und eine Plastikschicht aufweist, so ist es selbstverständlich, dass ein mehrschichtiger Faltsack nach der Erfindung auch nur eine äussere Schicht aus zur Herstellung von Säcken geeignetem Material und eine schlauchförmige nahtlose innere Plastikschicht aufweisen braucht.
Ein mehrschichtiger Sack nach der Erfindung kann jede beliebige Anzahl von Zwischenschichten zwischen der äusseren Schicht und der inneren schlauchförmigen Schicht enthalten. Das bevorzugte Material für die Herstellung der äusseren Schichten des mehrschichtigen Faltsackes nach der Erfindung ist Packpapier. Die Erfindung ist jedoch nicht auf
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die Verwendung solchen Papiers beschränkt, sondern es können auch andere zur Herstellung mehr- schichtiger Faltsäcke geeignete folienartige Arten von Material zur Verwendung kommen, wie z. B. dickere Polyäthylenfolien.
Bezugnehmend auf Fig. 8, besitzt der mehrschichtige Faltsack eine flache Vorderseite --25-- und eine flache Rückseite --26--, die durch eingefaltete Seitenstege --27-- verbunden sind. Die eingefal- teten Seitenstege --27-- des Sackes werden gebildet, indem die beiden Seitenstege des Sackes entlang in Längsrichtung verlaufender, im Abstand zueinander angeordneter Linien-28, 29 und 30-- zu V -för- migen Einstülpungen gefaltet werden. Falls erwünscht, kann eine Vielzahl V-förmiger Einfaltungen an jeder Seite des Sackes hergestellt werden. Der Sack --20 ist an seinem unteren Ende mittels eines gefalteten Papierstreifens --31-- verschlossen, welcher durch eine Naht --32-- mit dem Sack verbun- den ist.
Diese Naht kann den einzigen Verschluss des oder der Enden des Sackes bilden, für bestimmte
Verwendungszwecke kann der Sack jedoch auch durch Verschweissen der Wandungen der inneren Schicht hermetisch verschlossen werden. Es können auch andere Verfahren für das Verschliessen des Sackes nach der Erfindung angewendet werden, z. B. allein durch Verwendung starker Klebstoffe oder durch solche
Klebstoffe in Verbindung mit dem Papierband -31-- und der Naht --32--.
Wie in den Fig. 8 und 11 dargestellt, kann die innere Plastikschicht --24-- zusätzlich zu dem Ver- schluss durch das Papierband --31-- und die Naht --32-- durch eine unmittelbar oberhalb der Naht - liegende Schweissnaht 33 hermetisch verschlossen werden. Falls erwünscht kann diese Schweissnaht --33-- verbreitert und die Naht --32-- in der Mitte derselben verlaufend angeordnet wer- den. Ausserdem kann eine (nicht dargestellte) zweite Schweissnaht unmittelbar unterhalb der Naht - vorgesehen werden, um damit die nahtlose schlauchförmige Plastikschicht --24-- noch sicherer mit den Papierschichten des Faltsackes zu verhindern. Es ist selbstverständlich, dass das obere Ende des
Sackes nach der Füllung mit irgendeinem Gut auf gleiche Weise verschlossen wird, wie hier für den Bo- den beschrieben.
Der mehrschichtige Faltsack nach der Erfindung ist jedoch nicht auf Säcke mit offe- nen Enden beschränkt, sondern umfasst auch durch den Hersteller beidseitig verschlossene mehrschichti- ge Säcke, wobei der Verschluss wieder durch Vernähen, Verleimen, Verschweissen, jeweils einzeln oder in Verbindung miteinander, erfolgen kann. Der Faltsack nach der Erfindung kann mit Klappen in den Seiten für spätere Füllung hergestellt werden.
Wie insbesondere in Fig. 9 dargestellt ist, weist die Rückseite --26-- des Sackes die überlappenden Kanten --34-- der einzelnen Papierschichten auf. Die überlappenden Kanten 34 der einzelnen Schichten sind untereinander durch einen geeigneten starken Klebstoff verbunden (nicht dargestellt).
Fig. 10 zeigt die Anordnung der drei Papierschichten --21, 22. und 23--, die in dem fertigen Sack schlüssig aufeinanderliegen. Die nahtlose Plastikschicht --24-- kann den gleichen Umfang haben, wie die Papierschicht --23-- und von dieser ringsum gestützt sein, kann jedoch auch Spiel in dieser Schicht - haben.
Die schlauchförmige Plastikschicht --24- des in den Fig. 9 und 10 dargestellten Sackes hat einen kleineren Umfang als die benachbarte Papierschicht --25-. Wenn also diese Ausführung des mehrschichtigen Faltsackes nach der Erfindung gänzlich geöffnet wird und die schlauchförmige Plastik- schicht-24-konzentrisch mit den äusseren Schichten ausgerichtet ist, entsteht ein freier Raum-35- zwischen der gesamten äusseren Fläche der schlauchförmigen Plastikschicht-24-und der Innenfläche der inneren Papierschicht --23--.
Wenn diese Ausführung eines mehrschichtigen Faltsackes mit einem schweren kornigen Gut gefüllt wird, kann sich die schlauchförmige Plastikschicht --24-- ausdehnen, bis ihre Aussenfläche im wesentlichen in gänzlichem Kontakt mit der Innenfläche der inneren Papierschicht --23-- steht. Ob sich die innere Schicht so weit ausdehnt, dass sie mit der Papierschicht in Berührung kommt, hängt jedoch von der Dichte des Füllgutes und der Dicke des die innere Schicht bildenden Plastikmaterials ab. Diese Eigenschaft einer solchen Ausführungsform des mehrschichtigen Faltsackes nach der Erfindung wirkt sich in einer Verstärkung des Sackes aus, durch Nutzbarmachung der Elastizität des plastischen Kunststoffes, aus dem die nahtlose schlauchförmige innere Schicht --24- hergestellt ist.
Wenn jedoch eine zusätzliche Verstärkung nicht erforderlich ist, kann die Schicht --24, -- von geringerer Dicke sein und den gleichen Umfang haben wie die Schicht --23--.
Ein für die Herstellung der schlauchförmigen nahtlosen Schicht --24, - besonders geeignetes Material ist Polyäthylen, da es eine gute Elastizität aufweist, hohe Festigkeit besitzt, billig ist und einfach hergestellt werden kann. Es können jedoch auch andere plastische Kunststoffe zur Herstellung der nahtlosen schlauchförmigen inneren Schicht des erfindungsgemässen mehrschichtigen Faltsackes verwendet werden, wie z. B. Polypropylen, Polyvinylchlorid,"Pliofilm", Acetatcellulose u. a. geeignete plastische Kunststoffe.
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Höhe der Schweissnaht die beiden verschweissten Falten --77a und 77b--.
Wie aus Fig. 13 ersichtlich, erstrecken sich dleseFalten-77a-77a-der inneren Plastikschicht-24'"-in die der Vorderseite --25-des Sackes benachbarten Falten, und die Falten --77b -77b-- erstrecken sich in die der Rückseite --26- der benachbarten Falten. Die Ausbildung der gefalteten Teile --77a und 77b-an den Seiten der inneren Plastikschicht --24-- in Höhe der Schweissnaht erlaubt es, dass diese etwa Y-förmigen Seitenteile sich den eingefalteten Seitenteilen --27-- der äusseren Schichten in der Nähe des Bodens des Sackes genau anpassen.
Da die Schweissnaht --33-- kontinuierlich über die zwei Teile --77a und 77b-- und über dem Bereich, wo diese Teile mit der Verbindungsnaht von Vorder- und Rückseite der inneren Schicht zusammentreffen, verläuft, ergeben sich keine Schwierigkeiten wegen Eindringen von Feuchtigkeit oder Auslaufen von Füllgut im Bereich der Schweissnaht.
Der hauptsächliche Vorteil des vorbeschriebenen Aufbaues der inneren Schicht --24-- in der Erfindung besteht darin, dass durch das Gewicht des Füllgutes keine unzulässige Belastung oder Schwächung der inneren Plastikschicht an den verschweissten Enden des Sackes auftritt. Die Plastikschicht hat überall die gleiche Form wie die äusseren Papierschichten-21, 22 und 23--und wird daher überall von diesen gestützt.
In den Fig. 12 und 14 ist ersichtlich, dass eingefaltete Papiersäcke entsprechend dem Stand der Technik die vorbezeichneten Vorteile nicht aufweisen. Der mehrschichtige Faltsack --78-- verwendet eine innere Schicht --79-- aus plastischem Kunststoff, mit einem quer über das untere Ende dieser
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ten in Höhe des Bodens aufgenommen werden.
Wie aus Fig. 14 ersichtlich, sind diese Kanten --81-81-- in den Falten an der Vorderseite des Sakkes untergebracht. Wenn der Sack entlang der Linie (Fig. 12) vernäht wird, kann sich die innere Plastikschicht --79-- nicht in die der Rückseite --82-- des Sackes benachbarten Falten einschmiegen. Wenn der Sack mit einem körnigen Gut gefüllt wird, faltet sich die innere Schicht unter dem Gewicht des
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--84-- imstützt, wodurch die Plastikschicht in diesen Bereichen geschwächt werden oder reissen kann und Feuchtigkeit in den Sack dringen kann, oder der Inhalt des Sackes in Berührung mit dem Papier kommt und diese Schichten möglicherweise angreift.
Der mehrschichtige Faltsack nach der Erfindung kann in jeder beliebigen Grösse hergestellt werden, welche nur durch die Grösse der verfügbaren Personen für die Herstellung der Stränge begrenzt wird. Herkömmliche Vorrichtungen sind im allgemeinen einstellbar für die Herstellung von Säcken nach der Erfindung in Längen zwischen 50 und 140 cm und Breiten (ohne Einfaltung) zwischen 33 und 64 cm, mit Einfaltungen zwischen 5 und 15 cm. Der zur Herstellung der inneren Schicht verwendete Schlauch aus nahtlosem plastischem Kunststoff kann aus jedem beliebigen im Handel befindlichen Schlauch von geeigneter Dicke, die durch die Verwendung des Sackes bestimmt wird, bestehen. Herkömmliches Poly- äthylen-Schlauchmaterial in Wandstärken zwischen 0, 0125 und 0, 0625 mm hat sich als geeignet erwiesen.
Bei einer bestimmten Ausführung eines Sackes nach der Erfindung betrug die Länge 81 cm, die Breite 38 cm und die Einfaltung 7, 5 cm. Der Umfang der Papierschichten betrug also 91 cm. Als innere Plastikschicht wurde nahtloses Polyäthylen-Schlauchmaterial in einer Stärke von 0, 0375 mm und mit einem Umfang von 89, 75 cm verwendet. Damit wies der Sack zwischen der innersten Papierschicht - und der inneren Plastikschicht --24-- einen Abstand --A-- (s. Fig. 10) von 4 mm auf.
In den Fig. 1 und 2 ist ein Teil einer nach der Erfindung gebauten Vorrichtung zur Herstellung der Säcke dargestellt. Die Vorrichtung --36-- dient dazu. eine Anzahl von Lagen aus Papier oder anderem zurHerstellungvonSäckengeeignetemMaterialaufzunehmen, diese Lagen in Längsrichtung in schlauchartige Form zu bringen, die Kanten der einzelnen Lagen durch Leimung jeweils zusammenzufügen und die so geformten Lagen einer Schneidvorrichtung zuzuführen, die diese auf Sacklängen schneidet. Die einzelnen Lagen werden während des Durchgangs durch die Vorrichtung übereinander gefaltet, so dass sie ineinanderstecken. Wie aus Fig. l ersichtlich, weist ein allgemein rechteckiger Hauptrahmen --37- an der linken oberen Ecke eine Walzenhalterung --38-- auf.
Die Halterung --38-- trägt eine Anzahl von Leitwalzen --39--, über welche die die Schichten des Sackes bildenden Papierlagen geführt werden.
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Die Lage --40-- bildet die äusserste Schicht des mehrschichtigen Sackes, Lage --41-- die zweite Schicht und Lage --42-- bildet die dritte Schicht. Die Stütze --43-- trägt ein Paar Druckwalzen - oberhalb der Halterung --38--. Zwischen den Druckwalzen --44-- ist ein flacher Schlauch - aus plastischem Kunststoff, z. B. Polyäthylen, geführt. Eine weitere Halterung --46-- ist auf beiden Seiten des Rahmens --37-- befestigt und ragt nach vorn über den Tisch --52--. Zwischen den
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sind in der USA-Patentschrift Nr. 3, 097, 618 beschrieben.
Aus der vorausgegangenen Beschreibung des Verfahrens und der Vorrichtung zur Herstellung des eingefalteten Sackstranges nach der Erfindung wird es ersichtlich, dass die innere Schicht aus nahtlosem schlauchförmigem plastischem Kunststoff keinen scharfen Faltungen in Verbindung mit Hitze oder Druck im Bereich der die Einstülpungen in dem plastischen Kunststoff bildenden Falten ausgesetzt ist. In Fig. 15 ist ein Querschnitt einer Sacklänge --86-- nach der Erfindung dargestellt, nach dem Durchlaufen der Druckrollen-59-- und dem Abschneiden in einer (nicht dargestellten) Schneidevorrichtung.
Da die innere, aus nahtlos schlauchförmigem plastischem Kunststoff bestehende Schicht --24-- durch den niedrigen Luftdruck in dem aufgeblähten Schlauchstück nur leicht gegen die Innenfläche des hohlen Formkerns --51-- gedrückt wurde, werden entlang der Faltlinien-28, 29 und 30-dieser inneren Schicht zu beiden Seiten des Sackstranges keine scharfen Kniffe gebildet.
Wie der in Fig. 16 dargestellte Querschnitt der Falte --29-- im Bereich des tiefsten Punktes der Vförmigen Einfaltung zeigt, ist die Falte der inneren Schicht --24-- aus plastischem Kunststoff bogen-
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Gefahr, dass entlang der Falte --29-- eine Bruchlinie entsteht, die den plastischen Kunststoff dort schwächen könnte. Damit hat der plastische Kunststoff auf dieser Faltlinie die gleiche Festigkeit, wie in den flachen Vorder- und Rückseiten des Sackes. Obgleich der plastische Kunststoff --24-- entlang den Faltlinien --28 und 30-- an den Aussenseiten der Einfaltungen ohne Zwischenlage direkt zurückgefaltet ist, haben auch diese Falten die gleiche Festigkeit wie die ebenen Vorder- und Rückseiten des plastischen Kunststoffes, da sie keinen hohen Druck oder keiner Reibungshitze ausgesetzt werden.
Wenn die Sacklänge --86-- zu einem fertigen Sack verarbeitet und gefüllt wird, wird also die durch Verlagerungen und Transportieren des Sackes hervorgerufene Formveränderung der inneren Schicht aus plastischem Kunststoff kein Einreissen des plastischen Kunststoffes entlang den Falten-28, 29 und 30-- hervorrufen.
Wie in Fig. 17 dargestellt, weist das vergrösserte Teilstück der inneren Plastikschicht --79-- des auf herkömmliche Weise gefertigten Faltensackes-78- (Fig. 12) einen Riss --87-- entlang der Falte am tiefsten Punkt der V-förmigen Einfaltung auf. Der Riss in dieser Schicht ist dadurch entstanden, dass die Plastikschicht zwischen der Unterseite des Formkerns und den äusseren Papierschichten geführt wurde, wo sie einerseits einem hohen Druck ausgesetzt ist, der entlang den Faltlinien einen scharfen Kniff erzeugt, und anderseits durch Reibung erzeugter Hitze ausgesetzt ist, die den plastischen Kunststoff entlang den Faltlinien weiterhin schwächt. Beim Füllen des Sackes --78-- wird die eingefaltete Seite der Innenschicht --79-- auseinandergezogen (wie in Fig. 12 dargestellt).
Verlängerungen und Transportieren des Sackes bewirken Formveränderungen des plastischen Kunststoffes entlang der Faltlinie, wodurch in der Innenschicht --79-- ein vollständiger Durchbruch --88-- entstehen kann, wie in Fig. 18 dargestellt.
Wie hierin bereits festgestellt, stellt der mehrschichtige Faltsack nach der Erfindung eine klar erkennbare Verbesserung gegenüber den bisher verfügbaren dar. Die bei einer Ausführungsform der Erfindung anwendbare Eigenschaft, dass die schlauchförmige Polyäthylen-Innenschicht einen kleineren Umfang aufweist als die äusseren Papierschichten, ergibt einen Sack von höherer Festigkeit gegen Platzen gegenüber den herkömmlichen Säcken, deren Polyäthylen-Innenschicht den gleichen Umfang aufweist, wie die äusseren Papierschichten.
Weiterhin stellt der mehrschichtige Faltsack nach der Erfindung einen Sack mit einer schlauchförmigen Polyäthylen-Innenschicht ohne Längsnaht dar, gegenüber den mehrschichtigen Säcken, bei denen eine ebene Polyäthylen-Folie um einen Formkern geführt und durch Schweissung oder Leimung einer Längsnaht zu einem geschlossenen Schlauch geformt wird. Die Innenschicht des Sackes nach der Erfindung ist entlang den die Einfaltung bildenden Falten nicht geschwächt, stellt also eine festere und gegen Undichtigkeit widerstandfähigere Innenschicht dar.
Die Vorrichtung zur Herstellung von Säcken nach der Erfindung ermöglicht die Herstellung von mit einer Innenschicht aus plastischem Kunststoff versehenen Faltsäcken bei hoher Geschwindigkeit und mit entsprechend verringerten Herstellungskosten. Der neuartige Formkern, der in der Vorrichtung nach der Erfindung Verwendung findet, schafft die Möglichkeit, eine nahtlos schlauchförmige PolyäthylenInnenschicht gleichzeitig mit den äusseren Papierschichten des Sackstranges einzufalten. Der Aufbau des Formkerns gestattet einen schnellen Durchlauf der schlauchförmigen Polyäthylen-Innenschicht, ohne diese zu zerreissen oder zu schädigen.
Das Verfahren nach der Erfindung erbringt dadurch Vorteile, dass es die Herstellung von mehrschichtigen Faltsäcken unter Verwendung von herkömmlichen Strangsmaschinen, herkömmlichen Papier-
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bahnen und gleich verfügbarem flachgefaltetem nahtlosem Polyäthylenschlauch ermöglicht. Gegenüber früheren Techniken ermöglicht das Verfahren eine wirtschaftliche Herstellung von Faltsäcken.
Obgleich hier nur einige als bevorzugt zu betrachtende Ausführungen der Erfmdung beschrieben wurden, wird es dem Fachkundigen klar sein, dass daran verschiedene Abänderungen und Veränderungen vorgenommen werden können, ohne damit die Breite der Erfindung zu verlassen. Daher sollen jegliche solche Abänderungen und Veränderungen als hierin eingeschlossen gelten, soweit sie in den Bereich der Ansprüche fallen.
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