DE102021127352A1

DE102021127352A1 - Verfahren und System zur Herstellung eines Standbodenbeutels

Info

Publication number: DE102021127352A1
Application number: DE102021127352.8A
Authority: DE
Inventors: Ismet Mustafa
Original assignee: P U P Fluidi d o o; PUP Fluidi d o o
Current assignee: P U P Fluidi d o o; PUP Fluidi d o o
Priority date: 2021-10-21
Filing date: 2021-10-21
Publication date: 2023-04-27

Abstract

Die Erfindung befasst sich mit einem Verfahren zur Herstellung eines Standbodenbeutels (1) umfassend die Schritte:- Bereitstellen einer Folie (F) ausgelegt zur Formung eines Trinkbeutels,- W-förmiges Falten der Folie (F) auf eine Weise, dass entlang ihrer Längsrichtung drei parallele Falze (F1, F2) eingebracht werden, zwei Seitenfalze (F2) und ein Bodenfalz (F1) zwischen den Seitenfalzen (F2), so dass zwischen den Seitenfalzen (F2) ein durch den Bodenfalz (F1) geknickter Bodenbereich (3a) gebildet wird und auf den jeweils anderen Seiten der Seitenfalze (F2) jeweils ein Seitenbereich (2a) gebildet wird,- Bildung eines von Siegelbereichen (S) bis auf eine Einfüllöffnung (E) vollständig umschlossenen Beutelbereichs (1a) durch Verschweißen von aufeinanderliegenden Folienbereichen der W-förmig gefalteten Folie (F), wobeia) vorbestimmte Randbereiche (RB) des Bodenbereichs (3a) mit jeweils darüberliegenden Folienbereichen der Seitenbereiche (2a) undb) vorbestimmte Randbereiche (RB) der jeweils aufeinanderliegenden Seitenbereiche (2a) miteinander verschweißt werden, wobei im oberen Teil der Seitenbereiche (2a) die Einfüllöffnung (E) als ein unverschweißter Siegelbereich (S) der Seitenbereiche (2a) bestehen bleibt,- Bildung des Standbodenbeutels (1) durch Heraustrennen des Beutelbereichs (1a) aus der Folie.Des Weiteren befasst sich die Erfindung mit einem entsprechenden System sowie einem Standbodenbeutel.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zur Herstellung eines Standbodenbeutels sowie einen resultierenden Standbodenbeutel.
Schon lange sind mannigfaltige Arten von Getränkeverpackungen bekannt. Neben Flaschen und Trinkkartons stellen Trinkbeutel eine preisgünstige und leicht herzustellende Alternative dar.
Trinkbeutel bestehen im Grunde aus zwei oder drei Folien, die miteinander an ihrem Rändern verschweißt sind. Zumeist sind diese Folien als Verbundfolien aus Metall- und Kunststofffolien gestaltet um den Inhalt sicher zu umschließen und vor Licht und Sauerstoff zu schützen. Aus einem Trinkbeutel wird oft mittels eines Strohhalms getrunken, der durch einen besonderen, geschwächten Bereich eines Seitenteils hindurchgestochen werden kann. Um einen sicheren Stand des Trinkbeutels zu verbessern und zudem eine Füllung zu erleichtern ist ein Trinkbeutel oft als Standbodenbeutel ausgeformt.
Ein Standbodenbeutel ist aus drei Folienteilen geformt, den Seitenteilen und dem Boden. Der Boden ist mit den unteren Rändern der Seitenteile fest verschweißt und die Seitenteile sind miteinander an ihren übrigen Randbereichen fest miteinander verschweißt, so dass der Standbodenbeutel nach dem Befüllen im Längsschnitt gesehen mit den Seitenrändern und dem Boden einen dreieckigen Querschnitt hat.
Auch wenn Trinkbeutel in Form von Standbodenbeuteln seit mehreren Jahrzehnten bekannt sind, so stellt ihr dreiteiliger Aufbau insbesondere bezüglich der Herstellung und der Stabilität einen Nachteil dar, da eine Herstellung eine sichere Handhabung der Folienabschnitte erfordert und die Stabilität nicht optimal ist.
Aufgabe der Erfindung war es, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und eine einfache und kostengünstige Herstellung von Standbodenbeuteln zu ermöglichen bzw. einen einfachen und sicheren Standbodenbeutel zur Verfügung zu stellen.
Die Aufgabe wird mit einem Verfahren nach Anspruch 1, einem System nach Anspruch 10 sowie einem Standbodenbeutel nach Anspruch 13 gelöst.
Der Standbodenbeutel wird durch Faltung und Schweißung aus einer Folie geformt. Eine Verschweißung von Folienteilen an sich zur Formung eines wasserdichten Innenraums ist dabei im Stand der Technik bekannt.
Die Sandbodenbeutel sind bei dieser Erfindung, was ihre Höhe betrifft, quer zur Folie ausgerichtet. Ein fertiger Standbodenbeutel hat eine Höhe (beim bestimmungsgemäßen Stand die vertikale Richtung) und eine Breite (beim bestimmungsgemäßen Stand die horizontale Richtung entlang der Seitenteile). Bezüglich einer Folienbahn ist die Breite des Standbodenbeutels also parallel zur Längsrichtung der Folie orientiert und die Höhe des Standbodenbeutels orthogonal zu dieser Längsrichtung (im Richtung der Breite der Folie). Der obere Bereich des Standbodenbeutels (der Bereich gegenüber vom Boden) wird somit aus den Randbereichen der Folie gebildet. Richtungsangaben wie „oben“ und „unten“ werden relativ zu dieser Höhe betrachtet. So zeigt bei einem Knick nach oben die Kante bei einem fertigen, bestimmungsgemäß aufgestellten Standbodenbeutel nach oben. Bei einem Knick nach unten ist es genau umgekehrt.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines Standbodenbeutels umfasst die folgenden Schritte:

- Bereitstellen einer Folie ausgelegt zur Formung eines Trinkbeutels,
- W-förmiges Falten der Folie auf eine Weise, dass entlang ihrer Längsrichtung drei parallele Falze eingebracht werden, zwei Seitenfalze und ein Bodenfalz zwischen den Seitenfalzen, so dass zwischen den Seitenfalzen ein durch den Bodenfalz geknickter Bodenbereich gebildet wird und auf den jeweils anderen Seiten der Seitenfalze jeweils ein Seitenbereich gebildet wird,
- Bildung eines von Siegelbereichen bis auf eine Einfüllöffnung vollständig umschlossenen Beutelbereichs durch Verschweißen von aufeinanderliegenden Folienbereichen der W-förmig gefalteten Folie, wobei
1. a) vorbestimmte Randbereiche des Bodenbereichs mit jeweils darüberliegenden Folienbereichen der Seitenbereiche und
2. b) vorbestimmte Randbereiche der jeweils aufeinanderliegenden Seitenbereiche miteinander verschweißt werden, wobei im oberen Teil der Seitenbereiche die Einfüllöffnung als ein unverschweißter Siegelbereich der Seitenbereiche bestehen bleibt,
- Bildung des Standbodenbeutels durch Heraustrennen des Beutelbereichs aus der Folie.

Für den Standbodenbeutel wird zunächst eine Folie benötigt, aus der der Trinkbeutel geformt wird. Diese ist z.B. ein Laminat aus einer Polyethylenefolie, einer Polyesterfolie und einer Aluminiumfolie. Die Folie ist bevorzugt eine Folienbahn und kann auf einer Rolle vorliegen und auf einer Seite, die später die Außenseite bildet, bereits bedruckt sein. Die Herstellung sowie das Bedrucken der Folie kann bereits Teil des Verfahrens sein, es kann aber auch auf bereits gefertigte und ggf. bedruckte Folie zurückgegriffen werden.
Das Falten der Folie erfolgt auf eine besondere Weise. Die Folie wird dabei erfindungsgemäß W-förmig gefaltet, wobei die Orientierung im Raum zunächst keine Rolle spielt. Daher bedeutet W-förmig dasselbe wie M-förmig, nämlich, dass der Bodenfalz in der Mitte zwischen den Seitenfalzen genau umgekehrt gefaltet ist, wie die Seitenfalze. Beim fertigen Standbodenbeutel zeigt der Bodenfalz nach oben und die beiden Seitenfalze zeigen nach unten. Für einen symmetrischen Standbodenbeutel sind die beiden Seitenfalze genau gleich weit von dem Bodenfalz entfernt.
Die drei Falze verlaufen entlang der Längsrichtung der Folie, was bedeutet, dass sie bei einer Folienbahn zugleich parallel zu deren Seitenkanten verlaufen. Es ist aus Gründen der optimalen Materialausnutzung bei symmetrischen Standbodenbeuteln bevorzugt, dass der Bodenfalz im Wesentlichen in der Mitte der Folie eingebracht wird und die Seitenfalze zum Bodenfalz bevorzugt einen Abstand kleiner als ein Viertel, insbesondere kleiner als ein Sechstel, der Gesamtbreite der Folie haben.
Wird die Folie auf diese Weise gefalzt, entsteht zwischen den Seitenfalzen ein durch den Bodenfalz geknickter Bodenbereich. Der Boden hat also bei einem stehenden Standbodenbeutel den Querschnitt eines umgekehrten „V“. Auf den jeweils anderen Seiten der Seitenfalze, also den Seiten jenseits des Bodenfalzes, wird jeweils ein Seitenbereich gebildet, der bei einem Standbodenbeutel nach oben weißt. Diese Seitenbereiche bilden die äußeren Schenkel des „W“. Da die Folie bei der Herstellung, wie gesagt, beliebig im Raum orientiert sein kann, kann der Bodenfalz nach unten und die Seitenfalze nach oben zeigen oder umgekehrt. Es ist lediglich wichtig, dass Bodenfalz und Seitenfalze in entgegengesetzte Richtung weisen, damit die W-Form (bzw. die M-Form) vorliegt.
Es wird hier zwischen „Boden“ und „Bodenbereich“ sowie „Seiten“ und „Seitenbereichen“ unterschieden. Der Boden und die Seiten sind Teil des fertigen Standbodenbeutels. Dieser liegt hier jedoch an diesem Punkt im Ablauf des Verfahrens noch nicht vor, sondern lediglich eine gefaltete Folie. Diese Folie kann durch einen Aufdruck bereits fest vorgegebene Bereiche aufweisen, die später die Standbodenbeutel bilden sollen, jedoch ist dies nicht unbedingt notwendig. Mit dem Ausdruck „Bodenbereich“ ist hier ein Bereich der Folie gemeint, der später beim fertigen Standbodenbeutel den Boden bilden wird (also der V-förmig gefaltete Teil in der Mitte der Folie) und mit „Seitenbereichen“ diejenigen Bereiche, die später beim fertigen Standbodenbeutel die Seiten bilden werden (also die umgefalteten, äußeren Bereiche der Folie).
Nach der Faltung wird ein von Siegelbereichen bis auf eine Einfüllöffnung vollständig umschlossener Beutelbereich geformt. Dieser Beutelbereich stellt im Grunde bereits einen Standbodenbeutel dar, ist jedoch noch Teil der Folie. Der nicht-vollständige Verschluss (die Einfüllöffnung) ist notwendig, da der entstehende Standbodenbeutel später noch gefüllt werden muss. Die Einfüllöffnung ist ein unverschweißter Randbereich des Beutelbereichs, der (da er bestimmungsgemäß später auch verschweißt wird) auch als Siegelbereich bezeichnet wird. Ein Siegelbereich ist also ein verschweißter oder zu verschweißender Randbereich des späteren Standbodenbeutels bzw. ein vorgegebener Bereich des Beutelbereichs, also ein Bereich der Folie. Damit später keine Flüssigkeit auslaufen kann, muss der Beutelbereich (bis auf die Einfüllöffnung) überall von einem Siegelbereich umgeben sein, wobei der Siegelbereich aus mindestens zwei miteinander verschweißten Folienbereichen gebildet wird. Die Einfüllöffnung bildet also die einzige Ausnahme, in dem sie erst nach dem Einfüllen verschweißt wird, also zunächst unverschweißt ist.
Die Versiegelung der Siegelbereiche erfolgt auf eine besondere Art und Weise, indem:

a) vorbestimmte Randbereiche des Bodenbereichs mit jeweils darüberliegenden Folienbereichen der Seitenbereiche und
b) vorbestimmte Randbereiche der jeweils aufeinanderliegenden Seitenbereiche miteinander verschweißt werden.

Dort wo der Bodenbereich im W-förmig zusammengefalteten Zustand die Seitenbereiche berührt, werden die aufeinanderliegenden Folienbereiche miteinander verschweißt. Die durch den Bodenfalz ebenfalls aufeinanderliegenden Bodenbereiche sollten dabei nicht miteinander verschweißt werden, damit ein Boden für den Standbodenbeutel ausgebildet werden kann. Dies kann z.B. dadurch geschehen, dass beim Verschweißen in die Mitte der V-Form des Bodenbereichs ein Werkzeug eingebracht wird, welches ein Verschweißen von Bodenbereichen miteinander verhindert.
Dort wo kein Bodenbereich ist, werden die Seitenbereiche miteinander verschweißt, wobei besonders an dem Übergang zwischen Boden und Seitenbereichen (dort wo der Bodenfalz ausgebildet ist) auf eine dichte Verschweißung geachtet werden soll, damit der Beutelbereich dicht ist.
Beim Verschweißen werden nur Randbereiche miteinander verschweißt, damit ein Beutel entsteht. Die Randbereiche sind dabei durch die Form des zu erstellenden Standbodenbeutels vorgegeben und betreffen dessen Außenkontur. Im Plan des fertigen Standbodenbeutels findet sich stets ein Randbereich, der den Siegelbereich darstellen soll und aus verschweißten Folienteilen geformt sein soll. Dieser Randbereich ist hier gemeint.
Durch die Einfüllöffnung im oberen Teil der Seitenbereiche, also dort wo beim fertigen Standbodenbeutel oben ist, kann nach Fertigung des Standbodenbeutels Flüssigkeit in den Standbodenbeutel eingefüllt werden. Diese Einfüllöffnung wird, wie beschfrieben, durch einen noch unverschweißten Siegelbereich gebildet, der nach dem Einfüllen verschweißt wird.
In einem weiteren Schritt wird dann der Standbodenbeutels durch Heraustrennen (z.B. schneiden oder stanzen) des Beutelbereichs aus der Folie erzeugt. Dabei erfolgt die Trennung so, dass der Standbodenbeutel komplett (bis auf die Einfüllöffnung) von einem Siegelbereich umgeben ist, so dass sein Inneres flüssigkeitsdicht umschlossen ist.
Ein erfindungsgemäßes System zur Herstellung eines Standbodenbeutels nach einem Verfahren gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, umfasst die folgenden Komponenten:

- eine Halterung ausgelegt zum Halten einer bereitgestellten Folie ausgelegt zur Formung eines Trinkbeutels,
- eine Falteinheit ausgelegt zum W-förmigen Falten einer bereitgestellten Folie auf eine Weise, dass entlang ihrer Längsrichtung drei parallele Falze eingebracht werden, zwei Seitenfalze und ein Bodenfalz zwischen den Seitenfalzen, so dass zwischen den Seitenfalzen ein durch den Bodenfalz geknickter Bodenbereich gebildet wird und auf den jeweils anderen Seiten der Seitenfalze jeweils ein Seitenbereich gebildet wird,
- eine Siegeleinheit ausgelegt zur Bildung eines von Siegelbereichen bis auf eine Einfüllöffnung vollständig umschlossenen Beutelbereichs durch Verschweißen von aufeinanderliegenden Folienbereichen der W-förmig gefalteten Folie, wobei vorbestimmte Randbereiche des Bodenbereichs mit jeweils darüberliegenden Folienbereichen der Seitenbereiche und vorbestimmte Randbereichen der jeweils aufeinanderliegenden Seitenbereiche miteinander verschweißt werden, wobei im oberen Teil der Seitenbereiche die Einfüllöffnung als ein unverschweißter Siegelbereich der Seitenbereiche bestehen bleibt,
- eine Separationseinheit ausgelegt zum Heraustrennen des Standbodenbeutels aus der Folie.

Die Funktionalitäten der einzelnen Komponenten wurde bereits im Rahmen des Verfahrens erläutert.
Die Halterung kann eine einfache Achse oder Rolle sein, auf der eine Folienrolle geführt werden kann. Sie kann aber auch Teile aufweisen, z.B. Motoren, Walzen, Rollen, oder Schieber, welche ein automatisiertes Abrollen der Folie von der Folienrolle ermöglichen.
Die Falteinheit kann Elemente zum Einziehen der Folie aufweisen. Sie umfasst Elemente, die ein Falten der Folie ermöglichen, also Walzen, Räder oder Führungen, welche die Folie so führen, dass der Bodenfalz und die Seitenfalze in der Folie ausgeformt werden. Im Stand der Technik sind bereits Elemente zum Falten einer Folie bekannt. In der erfindungsgemäßen Falteinheit sind diese Elemente so angeordnet, dass die Folie W-förmig gefaltet wird.
Die Siegeleinheit umfasst Siegelelemente, z.B. beheizte Flächen, mit denen ein Verschweißen der Folie erreicht wird. Solche Siegelelemente sind im Stand der Technik bekannt. Bei der erfindungsgemäßen Siegeleinheit ist besonders bevorzugt, dass aufeinanderliegende Teile des Bodenbereichs nicht miteinander verschweißt werden. Dies kann z.B. durch ein (insbesondere keilförmiges) Siegelelement erfolgen, welches so ausgeformt ist, dass es zwischen die V-förmig gefalteten Teile des Bodenbereichs eingeschoben werden kann und auf beiden Seiten den Bodenbereich mit dem jeweiligen Seitenbereich an den jeweiligen Randbereichen verschweißt.
Die Siegeleinheit sollte insbesondere so ausgestaltet sein, dass im oberen Teil der Seitenbereiche die Einfüllöffnung als unverschweißter Siegelbereich bestehen bleibt.
Die Separationseinheit ist im Stand der Technik bekannt und kann z.B. eine Schneideinheit oder eine Stanze sein.
Beispielsweise wird eine Folie als Rolle bereitgestellt (auf der Halterung) und Walzen ziehen die Folie automatisch von der Rolle und führen sie dem Faltprozess zu (in die Falteinheit). Es wird dazu bevorzugt zuerst der Bodenfalz ausgeformt wozu die Folie in eine Richtung gefaltet wird und danach die Seitenteile an den beiden Seitenfalzen in die entgegengesetzte Richtung umgeschlagen. Dann werden die Ränder miteinander verschweißt (in der Siegeleinheit) und der Standbodenbeutel aus der Folie herausgetrennt (mittels der Separationseinheit).
Ein erfindungsgemäßer Standbodenbeutel wurde mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens, insbesondere mit einem erfindungsgemäßen System hergestellt, insbesondere wie in dem vorangehenden Beispiel umrissen wurde. Es ist besonders bevorzugt, dass ein Siegelbereich des Bodens von einem Seitenfalz begrenzt wird, was eine bessere Stabilität zur Folge hat. Dies kann sehr einfach dadurch erreicht werden, dass beim Heraustrennen des Standbodenbeutels einfach der Seitenfalz, der den Beutelbereich nach unten abschließt nicht abgetrennt wird, sondern Teil des Standbodenbeutels bleibt. In diesem Falle begrenzen die Seitenfalze bevorzugt den unteren Siegelbereich.
Weitere besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung, wobei die Patentansprüche einer bestimmten Kategorie auch gemäß den abhängigen Ansprüchen einer anderen Kategorie weitergebildet sein können und Merkmale verschiedener Ausführungsbeispiele zu neuen Ausführungsbeispielen kombiniert werden können.
Ein bevorzugtes Verfahren umfasst die weiteren Schritte:

- Befüllen des Standbodenbeutels mit einer Flüssigkeit durch die Einfüllöffnung,
- Schließen der Einfüllöffnung, bevorzugt durch Verschweißen des Siegelbereichs der Einfüllöffnung.

Zum Einfüllen von Flüssigkeit ist im Standbodenbeutel die Einfüllöffnung in Form des unverschweißten Siegelbereichs vorhanden. Diese muss nach dem Einfüllen noch verschlossen werden und kann einfach nach dem Einfüllen verschweißt werden. Damit ist der Standbodenbeutel vollständig versiegelt.
Gemäß einem bevorzugten Verfahren wird die Folie vor der Formung des Standbodenbeutels (insbesondere vor der Faltung) in einem vorbestimmten Seitenbereich (also in einem vorbestimmten Bereich der späteren Seitenteile) auf einer Seite zuerst bedruckt. Die bedruckte Seite stellt bevorzugt die Außenseite des späteren Standbodenbeutels dar. Die Faltung erfolgt dann bevorzugt so, dass die bedruckte Seite der Seitenbereiche außen liegt (nach der W-förmigen Faltung). Bei einer bedruckten Folie sollte bei dem Versiegeln und dem Heraustrennen darauf geachtet werden, dass die Siegelbereiche am Rand des jeweiligen Motivs liegen bzw. der Beutelbereich mit der bedruckten Fläche übereinstimmt, so dass der fertige Standbodenbeutel ein korrektes Motiv aufweist. Dies ist jedoch Stand der Technik.
Gemäß einem bevorzugten Verfahren wird zuerst der Bodenbereich entlang dem Bodenfalz gefaltet und danach die Seitenbereiche umgefaltet. Dies hat den Vorteil, dass der Faltprozess genauer und sicherer erfolgen kann. Es ist dabei bevorzugt, eine Folienbahn zunächst in ihrer Mitte zu falten (entlang des Bodenfalzes), in dem die seitlichen Bereiche der Folie in eine Richtung (insbesondere aufeinander) gefaltet werden und dann nach oder während dieses Faltprozesses die Seitenbereiche (des späteren Beutelbereichs entlang der Seitenfalze in die andere Richtung zu falten. Dadurch werden ungewollte Knickungen oder Stauchungen der Folie oder ein Folienstau effektiv vermieden.
Bevorzugt weisen die Seitenbereiche eine größere Höhe auf als der durch den Bodenfalz geknickte Bodenbereich. Die Seitenbereiche sind dabei bevorzugt länger als die entsprechende Dimension des Bodenbereichs. Bevorzugt liegt nach der W-förmigen Faltung des Bodenfalzes unterhalb der halben Höhe der Seitenbereiche, besonders bevorzugt im unteren Drittel der Seitenbereiche.
Bevorzugt ist bzw. wird die Folie als Verbundfolie aus einer Polyethylenefolie, einer Polyesterfolie und einer Aluminiumfolie geformt. Dies erzeugt ein reißfestes, licht- und sauerstoffundurchlässiges und zudem bedruckbares Laminat.
Bevorzugt wird die Folie (als Folienbahn) auf einer Rolle aufgewickelt bereitgestellt. Dies ermöglicht einen unkomplizierten Verfahrensablauf auch bei langen Folienbahnen. Zum Falten wird die Folie von dieser Rolle abgerollt, insbesondere mittels Walzen, welche die Folie der Faltung zuführen.
Gemäß einem bevorzugten Verfahren erfolgt das Heraustrennen des Standbodenbeutels aus der Folie auf eine Weise, dass bei dem herausgetrennten Standbodenbeutel ein Siegelbereich des Bodens von einem Seitenfalz begrenzt wird. Dies kann einfach dadurch erfolgen, dass dieser Siegelbereich so gestaltet ist, dass er durch den Seitenfalz begrenzt wird und lediglich die übrigen Siegelbereiche aus der Folie herausgetrennt werden. Das Heraustrennen erfolgt bevorzugt durch Stanzen.
Gemäß einem bevorzugten Verfahren wird die Folie zum Falten an einer Falteinheit vorbeigeführt. Dies kann z.B. dadurch geschehen, dass die Folie von einer Rolle abgerollt und kontinuierlich geführt wird. Die Faltung wird dann bevorzugt an der bewegten Folie durchführt. Es ist ebenfalls bevorzugt, dass die Folie zur Bildung der Siegelbereiche an einer Siegeleinheit vorbeigeführt wird, welche die Versiegelung an der bewegten Folie durchführt. Dies erlaubt einen kontinuierlichen Verfahrensablauf.
Ein bevorzugtes System umfasst zusätzlich eine Befüllungseinheit, welche zum Befüllen des Standbodenbeutels mit einer Flüssigkeit durch die Einfüllöffnung ausgelegt ist.
Ein bevorzugtes System umfasst zusätzlich eine Verschlusseinheit, welche dazu ausgelegt ist, die Einfüllöffnung nach dem Befüllen zu verschließen, bevorzugt durch verschweißen des betreffenden Siegelbereichs.
Ein bevorzugtes System umfasst zusätzlich eine Druckeinheit, welche zum Bedrucken der Folie, insbesondere vor dem Falten der Folie, ausgelegt ist.
Die Erfindung wird im Folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Figuren anhand von Ausführungsbeispielen noch einmal näher erläutert. Dabei sind in den verschiedenen Figuren gleiche Komponenten mit identischen Bezugsziffern versehen. Die Figuren sind in der Regel nicht maßstäblich. Es zeigen:

1 einen erfindungsgemäßen Standbodenbeutel,
2 einen Folienausschnitt für einen erfindungsgemäßen Standbodenbeutel,
3 eine Rolle mit einer bedruckten Folie für ein erfindungsgemäßes Verfahren,
4 das erfindungsgemäße Falten einer Folie,
5 die Faltung von 4 von der anderen Seite,
6 ein Beispiel für ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Verfahrens,
7 ein Beispiel für ein erfindungsgemäßes System.

1 zeigt einen erfindungsgemäßen Standbodenbeutel 1 mit Seitenteilen 2 und einem Boden 3 einmal stehend von der Seite (links) und einmal von unten (rechts). Der gesamte Standbodenbeutel 1 ist von einem Siegelbereich S (bzw. mehreren zusammenhängenden Siegelbereichen S) umgeben, so dass er einen flüssigkeitsdichten und bevorzugt auch luftdichten Innenraum aufweist. Als eine Besonderheit wird seine Unterkante U aus einem Falz gebildet.
2 zeigt einen Folienausschnitt für einen erfindungsgemäßen Standbodenbeutel 1 wie er gemäß 1 aussehen könnte. Da hier noch kein Standbodenbeutel 1 vorliegt, sondern ein Folienabschnitt, werden die Bereiche nicht als „Seitenteile“ 2 bzw. „Boden“ 3 bezeichnet, sondern als „Seitenbereiche“ 2a bzw. als „Bodenbereich“ 3a, die durch Striche getrennt sind. Diese Striche stellen die späteren Falze, die Seitenfalze F2 und den dazwischenliegenden Bodenfalz F1 dar. Der Bodenfalz F1 ist gestrichelt dargestellt, um zu verdeutlichen, dass seine Knickrichtung genau entgegen der Richtung der Seitenfalze F2 ist. Die schraffierten Bereiche stellen Randbereiche RB dar, die später zu Siegelbereichen S verschweißt werden.
Rechts und links ist eine Einfüllöffnung E mit einer strichpunktierten Linie gekennzeichnet. Dort wird zunächst nicht versiegelt, sondern die Einfüllöffnung E freigehalten und diese nach dem Einfüllen einer Flüssigkeit in den fertigen Standbodenbeutel 1 versiegelt.
3 zeigt eine Rolle R mit einer bedruckten Folie F für ein erfindungsgemäßes Verfahren. Zu erkennen ist hier eine Druckeinheit 5, welche die Folie F beim Abrollen bedruckt. Die Motive entsprechen den Seitenbereichen 2a und ggf. auch dem Bodenbereich 2b nach 2 bzw. den Seitenteilen 2 und ggf. auch dem Boden 3 eines Standbodenbeutels 1 nach 1. Die Vorderseite ist hier mit einem „A“ versehen und die Rückseite mit einem „B“.
4 zeigt das erfindungsgemäße Falten einer Folie F, wie sie z.B. von einer Rolle R nach 3 mittels zweier Walzen W in Richtung der Pfeile abgerollt werden könnte. Nach dem Abrollen (und einem Umlenken über eine der Walzen W) wird zunächst der Bodenfalz F1 in der Folie F ausgeformt und danach die beiden Seitenfalze F2, so dass die gefaltete Folie W-förmig gefaltet ist.
Beim Faltprozess werden entlang der Längsrichtung der Folie F drei parallele Falze F1, F2 eingebracht, zwei Seitenfalze F2 und ein Bodenfalz F1 zwischen den Seitenfalzen F2, so dass zwischen den Seitenfalzen F2 ein durch den Bodenfalz F1 geknickter Bodenbereich 3a gebildet wird und auf den jeweils anderen Seiten der Seitenfalze F2 jeweils ein Seitenbereich 2a gebildet wird.
5 zeigt die Faltung der Folie F von 4 von der anderen Seite (also hier von unten). Die W-Form wird hier zu einer M-Form. Der Bodenfalz F1 wird in Richtung des mittigen Pfeils hineingedrückt, so dass die Folie F ein Dreieck mit der Spitze nach unten bildet, und dann die Seitenbereiche 2a nach unten in Richtung der gebogenen Pfeile umgeschlagen.
6 zeigt ein Beispiel für ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Standbodenbeutels 1.
In Schritt I wird eine Folie F ausgelegt zur Formung eines Trinkbeutels, wie sie z.B. in 3 dargestellt ist, bereitgestellt. Sie kann bereits bedruckt sein oder (vor dem Falten) bedruckt werden.
In Schritt II erfolgt ein W-förmiges Falten der Folie F wie es z.B. in den 4 und 5 dargestellt ist. In dem Kasten repräsentiert ein dargestellter Querschnitt den Faltprozess. Zunächst wird die Folie V-förmig gefaltet (entlang eines Bodenfalz F1) und dann die Seitenbereiche nach unten geklappt, dass sich eine M-Form (bzw. eine gedrehte W-Form) ergibt.
In Schritt III werden Siegelbereichen S gebildet (bis auf eine Einfüllöffnung E), welche den Randbereichen RB der 2 entsprechen. Dabei werden vorbestimmte Randbereiche des Bodenbereichs 3a mit jeweils darüber liegenden Folienbereichen der Seitenbereiche 2a und vorbestimmte Randbereiche der jeweils aufeinanderliegenden Seitenbereiche 2a miteinander verschweißt. Im oberen Teil der Seitenbereiche 2a bleibt eine offene Einfüllöffnung E als eine Öffnung in den Seitenbereichen 2a bestehen. Es ergibt sich ein Beutelbereich 1a.
In Schritt IV wird der Standbodenbeutel 1 durch Heraustrennen des Beutelbereichs 1a aus der Folie erzeugt.
In Schritt V wird der Standbodenbeutel 1 mit einem Getränk durch die Einfüllöffnung E hindurch gefüllt und die Einfüllöffnung E durch verschweißen versiegelt, so dass der gesamte Standbodenbeutel 1 flüssigkeitsdicht verschlossen ist.
7 zeigt ein Beispiel für ein erfindungsgemäßes System 11 zur Herstellung eines Standbodenbeutels 1 nach einem Verfahren wie in 6 gezeigt. Das System 11 umfasst die folgenden Komponenten:

Eine Halterung 4 ausgelegt zum Halten einer bereitgestellten Folie F ausgelegt zur Formung eines Trinkbeutels. Die Folie F ist hier z.B. als Verbundfolie aus einer Polyethylenefolie, einer Polyesterfolie und einer Aluminiumfolie geformt. Für die Formung eines Standbodenbeutels wird Folie F von der Rolle R abgerollt, insbesondere mittels Walzen W (hier nicht dargestellt, s. 4).

Eine Druckeinheit 5 ausgelegt zum Bedrucken der Folie F vor dem Falten. Die Folie F wird dabei vor der Formung des Standbodenbeutels 1 in einem vorbestimmten Seitenbereich 2a auf einer Seite zuerst bedruckt. Alle weiteren Schritte sollten sich nach dem aufgedruckten Motiv richten, so dass dieses auf den Seitenteilen 2 des fertigen Standbodenbeutels 1 (s. z.B. 1) korrekt zu erkennen ist.
Eine Falteinheit 6 ausgelegt zum W-förmigen Falten einer bereitgestellten Folie F wie im Rahmen der 6 bereits erklärt wurde. Die Folie F wird dabei zum Falten an der Falteinheit 6 vorbeigeführt und die Faltung an der bewegten Folie F durchführt.
Eine Siegeleinheit 7 ausgelegt zur Bildung eines von Siegelbereichen S bis auf eine Einfüllöffnung E vollständig umschlossenen Beutelbereichs 1a durch Verschweißen von aufeinanderliegenden Folienbereichen der W-förmig gefalteten Folie F. Auch hier wird die Folie F zur Bildung der Siegelbereiche S an der Siegeleinheit 7 vorbeigeführt und die Versiegelung an der bewegten Folie F durchführt.
Eine Separationseinheit 8 ausgelegt zum Heraustrennen des Standbodenbeutels 1 aus der Folie F. Das Heraustrennen des Standbodenbeutels 1 aus der Folie F erfolgt dabei so, dass bei dem herausgetrennten Standbodenbeutel 1 ein Siegelbereich S des Bodens 3 von einem Seitenfalz F2 begrenzt wird.
Eine Befüllungseinheit 9 ausgelegt zum Befüllen des Standbodenbeutels 1 mit einer Flüssigkeit durch die Einfüllöffnung E.
Eine Verschlusseinheit 10 zum Versiegeln (verschweißen) der Einfüllöffnung E.
Es wird abschließend noch einmal darauf hingewiesen, dass es sich bei den vorhergehend detailliert beschriebenen Vorrichtungen lediglich um Ausführungsbeispiele handelt, welche vom Fachmann in verschiedenster Weise modifiziert werden können, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Weiterhin schließt die Verwendung der unbestimmten Artikel „ein“ bzw. „eine“ nicht aus, dass die betreffenden Merkmale auch mehrfach vorhanden sein können. Ebenso schließen Begriffe wie „Einheit“ nicht aus, dass diese auch aus mehreren, gegebenenfalls auch räumlich getrennten, Untereinheiten bestehen kann.
Bezugszeichenliste

1: Standbodenbeutel
1a: Beutelbereich
2: Seitenteil
2a: Seitenbereich
3: Boden
3a: Bodenbereich
4: Halterung
5: Druckeinheit
6: Falteinheit
7: Siegeleinheit
8: Separationseinheit
9: Fülleinheit
10: Verschlusseinheit
11: System
E: Einfüllöffnung
F: Folie
F1: Bodenfalz
F2: Seitenfalz
R: Rolle
RB: Randbereich
S: Siegelbereich
U: Unterkante
W: Walze

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Standbodenbeutels (1) umfassend die Schritte: - Bereitstellen einer Folie (F) ausgelegt zur Formung eines Trinkbeutels, - W-förmiges Falten der Folie (F) auf eine Weise, dass entlang ihrer Längsrichtung drei parallele Falze (F1, F2) eingebracht werden, zwei Seitenfalze (F2) und ein Bodenfalz (F1) zwischen den Seitenfalzen (F2), so dass zwischen den Seitenfalzen (F2) ein durch den Bodenfalz (F1) geknickter Bodenbereich (3a) gebildet wird und auf den jeweils anderen Seiten der Seitenfalze (F2) jeweils ein Seitenbereich (2a) gebildet wird, - Bildung eines von Siegelbereichen (S) bis auf eine Einfüllöffnung (E) vollständig umschlossenen Beutelbereichs (1a) durch Verschweißen von aufeinanderliegenden Folienbereichen der W-förmig gefalteten Folie (F), wobei a) vorbestimmte Randbereiche (RB) des Bodenbereichs (3a) mit jeweils darüberliegenden Folienbereichen der Seitenbereiche (2a) und b) vorbestimmte Randbereiche (RB) der jeweils aufeinanderliegenden Seitenbereiche (2a) miteinander verschweißt werden, wobei im oberen Teil der Seitenbereiche (2a) die Einfüllöffnung (E) als ein unverschweißter Siegelbereich (S) der Seitenbereiche (2a) bestehen bleibt, - Bildung des Standbodenbeutels (1) durch Heraustrennen des Beutelbereichs (1a) aus der Folie.
Verfahren nach Anspruch 1, umfassend die weiteren Schritte: - Befüllen des Standbodenbeutels (1) mit einer Flüssigkeit durch die Einfüllöffnung (E), - Schließen der Einfüllöffnung (E), bevorzugt durch durch Verschweißen des Siegelbereichs (S) der Einfüllöffnung (E).
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Folie (F) vor der Formung des Standbodenbeutels (1) in einem vorbestimmten Seitenbereich (2a) auf einer Seite zuerst bedruckt wird und die Faltung so erfolgt, dass die bedruckte Seite der Seitenbereiche (2a) außen liegt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei zuerst der Bodenbereich (3a) entlang des Bodenfalzes (F1) gefaltet wird und danach die Seitenbereiche (2a) umgefaltet werden.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Seitenbereiche (2a) eine größere Höhe aufweisen als der durch den Bodenfalz (F1) geknickte Bodenbereich (3a).
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Folie (F) als Verbundfolie aus einer Polyethylenefolie, einer Polyesterfolie und einer Aluminiumfolie geformt wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Folie (F) auf einer Rolle (R) aufgewickelt bereitgestellt wird und zum Falten von dieser Rolle (R) abgerollt wird, insbesondere mittels Walzen, welche die Folie (F) der Faltung zuführen.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Heraustrennen des Standbodenbeutels (1) aus der Folie (F) so erfolgt, dass bei dem herausgetrennten Standbodenbeutel (1) ein Siegelbereich (S) des Bodens (3) von einem Seitenfalz (F2) begrenzt wird, bevorzugt wobei das Heraustrennen durch Stanzen erfolgt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Folie (F) zum Falten an einer Falteinheit (6) vorbeigeführt wird, welche die Faltung an der bewegten Folie (F) durchführt und bevorzugt wobei die Folie (F) zur Bildung der Siegelbereiche (S) an einer Siegeleinheit (7) vorbeigeführt wird, welche die Versiegelung an der bewegten Folie (F) durchführt.
System (11) zur Herstellung eines Standbodenbeutels (1) nach einem Verfahren gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend: - eine Halterung (4) ausgelegt zum Halten einer bereitgestellten Folie (F) ausgelegt zur Formung eines Trinkbeutels, - eine Falteinheit (6) ausgelegt zum W-förmigen Falten einer bereitgestellten Folie (F) auf eine Weise, dass entlang ihrer Längsrichtung drei parallele Falze (F1, F2) eingebracht werden, zwei Seitenfalze (F2) und ein Bodenfalz (F1) zwischen den Seitenfalzen (F2), so dass zwischen den Seitenfalzen (F2) ein durch den Bodenfalz (F1) geknickter Bodenbereich (3a) gebildet wird und auf den jeweils anderen Seiten der Seitenfalze (F2) jeweils ein Seitenbereich (2a) gebildet wird, - eine Siegeleinheit (7) ausgelegt zur Bildung eines von Siegelbereichen (S) bis auf eine Einfüllöffnung (E) vollständig umschlossenen Beutelbereichs (1a) durch Verschweißen von aufeinanderliegenden Folienbereichen der W-förmig gefalteten Folie (F), wobei vorbestimmte Randbereiche (RB) des Bodenbereichs (3a) mit jeweils darüberliegenden Folienbereichen der Seitenbereiche (2a) und vorbestimmte Randbereiche (RB) der jeweils aufeinanderliegenden Seitenbereiche (2a) miteinander verschweißt werden, wobei im oberen Teil der Seitenbereiche (2a) die Einfüllöffnung (E) als ein unverschweißter Siegelbereich (S) der Seitenbereiche (2a) bestehen bleibt, - eine Separationseinheit (8) ausgelegt zum Heraustrennen des Standbodenbeutels (1) aus der Folie (F).
System nach Anspruch 10, zusätzlich umfassend eine Befüllungseinheit (9) ausgelegt zum Befüllen des Standbodenbeutels (1) mit einer Flüssigkeit durch die Einfüllöffnung (E), bevorzugt wobei das System (1) zusätzlich eine Verschlusseinheit (10) umfasst, welche dazu ausgelegt ist, die Einfüllöffnung nach dem Befüllen zu verschließen.
System nach Anspruch 10 oder 11, zusätzlich umfassend eine Druckeinheit (5) ausgelegt zum Bedrucken der Folie (F), insbesondere vor dem Falten der Folie (F).
Standbodenbeutel (1) dadurch gekennzeichnet, dass er mittels eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 hergestellt wurde.
Standbodenbeutel nach Anspruch 13, wobei ein Siegelbereich (S) des Bodens (3) von einem Seitenfalz (F2) begrenzt wird.