DE1586428A1 - Mehrlagensack - Google Patents

Description

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ALBEMARIE PAPER COMPANY, Riehmond, Virginia / USA.

" Mehrlagensack "

Die Erfindung bezieht sich auf einen Mehrlagensack mit einer schlauchförmigen Innenlage aus thermoplastischem Material und mindestens zwei diese umgebenden äusseren Schichten aus Papier oder dergleichen Material, wobei mindestens der Boden durch Nach-Innen-Schlagen der Ecken der den Sack bildenden flachgelegter Schlauchlänge und anschliessendes Aufeinanderlegen und Verkleben der so gebildeten Seitenklappen zu einem Kreuzboden geformt ist, und wobei die Überlappungsbereiche der Seitenklappen der äusseren Schichten gegeneinander fortlau end versetzt sind.

Mehrlagensäcke mit geklebten Böden haben den Vorteil, dass ihr flacher Boden ein leichtes Anbringen eines abgeflachten

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Schlauchventils zum Füllen des Sackes ermöglicht. Für die Mehrlagensäcke mit gestuftem Boden wird gewöhnlich der "Kreuzfalz" an beiden Sackböden verwendet. Dadurch ist es möglich, die gegenüberliegenden Seitenklappen an beiden Sackböden zu überlappen und eine breite Klebnaht für jede Lage zu schaffen, ohne dass die Sackböden dicker werden.

Derartige Mehrlagenklebsäcke sind in den U.S.A.-Patentschriften 2 460 885 und 2 460 886 beschrieben. Diese Säcke werden gewöhnlich auf einer Bodenlegemaschine geformt, wie sie beispielsweise in der U.S.A.-Patentschrift 2 570 047 beschrieben ist. Eine Bodenlegemaschine für'Mehrlagensäcke stellt unter normalen Betriebsbedingungen bis zu 150 Mehrlagenklebesäcke pro Minute her. Die Anzahl der Lagen und das Sackformat beeinflussen in gewissem Masse die Herstellungsgeschwindigkeit des Sackes.

Es ist bekannt, Schlauchstücke auf der Schlauchmaschine herzustellen und anschliessend auf der Bodenlegemaschine zu Mehrlagenklebesäcken mit gestuftem Boden zu formen, wobei ein Bogen aus thermoplastischem Material verwendet wird, der entweder mit Kraftpapier kaschiert oder durch eine Vielzahl von Klebst"» ff punkten zur Oberfläche des Kr aft papier es angeklebt ist und die Innenlage des Sackes bildet. Dadurch wird > der Innenlage die Festigkeit und Steifigkeit des Kraftpapiers verliehen. Säcke dieser Art erfordern jedoch das nachträgliche Anbringen einer Längsnaht an der thermoplastischen Innenlage , Diese Naht wird gewöhnlich durch Auftragen eines Kunstharzklebstoffs vorzugsweise des Heißschmelztyps, hergestellt.

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Diese nachträgliche Naht fällt jedoch »ft unvollkommen aus . und führt dann zum Verlust der Widerstandsfähigkeit des Sackes gegen das"Eindringen von Feuchtigkeit.

Bei der Herstellung eines Sackes, dessen undurchlässige Innenlage durch die Längsnahtverbindung einer flachen Bahn aus mit einer Papierunterlage kaschiertem thermoplastischem Material, z.B. Polyäthylen, hergestellt ist, ist es schwierig beim Formen der Schlauchlängen auf der Schlauchmaschine eine hohe Produktionsgeschwindigkeit zu erzielen, da es notwendig ist, die !längsnaht zu kleben oder heisszusiegeln und auch weil der Kunststoff "bei höhen Geschwindigkeiten an der Formleiste frisst Die nachträglich angebrachte Längsnaht stellt darüber hinaus einen-Schwachen Punkt in dem fertigen Sack dar, da es sich in Faltversuchen erwiesen hat, dass die Säcke dieser Art in erster Linie an dieser Naht reissen.

In der französischen Patentschrift 1 292 332 ist ein Mehrlagensack mit gestaffeltem Boden beschrieben, der eine thermoplastische Innenlage oder Hülle besitzt, die vor der Umhüllung durch die Papierbahnen vergefnrmt wird. Die Innenlage wird durch die Längsslegelung der Kanten zweier anstcssen- :der Bogen aus thermoplastischem Material hergestellt. Der Sack nach diesem Patent weist einen überlappten Innenverschluss in. der thermoplastischen Innenlage auf.

Verschiedene Verfahren für die Erzeugung eines hermetischen Verschlusses der Enden eines mit einer thermoplastischen Tnnenlage versehenen Sackes mit geklebtem Boden sind in den _€; 009820/0U2 -.* -

USA-Patentschriften 2 353 402; 2.537 462; 2 709 549 und 3 199 767 beschrieben. Obwohl sich diese Patentschriften auf die Herstellung hermetischer Verschlüsse am,Boden der sogenannten "automatisch" zu öffnenden Sacke beziehen, treten die gleichen .Probleme auch bei der Herstellung eines hermetischen Verschlusses an einem Sack der eingangs urnrissenen Art mit thermoplastischer Innenlage auf.

Die Erfindung schafft einen derartigen'Sack. Sie geht aus von einem Sack der eingangs umrissenen Art und ist dadurch gekennzeichnet, dass die Innenlage und die innerste äussere Lage in jeder der beiden Seitenklappen zumindest im nicht von den Eckeinschlägen bedeckten Bereich die gleiche Länge haben und dass die eine Seitenklappe der innersten äusseren lage zwischen die Seitenklappen der Innenlage ragt«

Oft sind die Vorteile eines Mehrlagenklebesackes mit thermoplastischer Innenlage und gestaffeltem Boden erwünscht, ohne dass man beide Enden der thermoplastischen Innenlage durch Heißsiegeln zu verschliessen braucht, lan hat festgestellt, dass ein solcher Sack auf einer herkömmlichen Bodenlegemaschine aus einem Schlauchstück oder einem Zuschnitt hergestellt werden kann, das auf einer Schlauchmaschine geformt worden ist, indem man den vorgeformten nahtlosen Schlauch aus thermoplastischem Material, z.3. Polyäthylen, in eine Anzahl von Papierschläuchen einführt und den Kunststoffschlauch mit der Innenpapierlage durch punktförmig aufgetragenen Klebstoff an seinem oberen und unteren Ende verklebt. Dies ergibt einen Mehrlagenklebesack mit gestaffeltem Boden, der eine nahtlose

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thermoplastische Innenschlauchlage besitzt, die im wesentlichen die ganze Innenoberfliehe des Saekes bedeckt, so dass keine der Kraftpapierlagen dem Inhalt des Saekes ausgesetzt ist; Die Verwendung einer nahtlosen, schlauchförmigen, thermoplastischen Innenlage,; hergestellt aus einem Material, wie z.B. Polyäthylen, bringt den Vorteil einer erhöhten Festigkeit des Mehrlagenklebesackes mit gestaffeltem Boden mit sich. Die Mehrlagensäcke mit der längsversiegelten thermoplastischen Innenlagc besitzen nicht die Festigkeit wie die Mehrlagensäcke mit nahtloser schlauchförmiger Innenlage aus Polyäthylen. Fallversuche haben gezeigt, dass die Säcke nach der Erfindung eine mehr als dreifache Festigkeit gegenüber den Säcken besitzen, die unter Verwendung einer mit Papier kaschierten, längsversiegelten Polyäthylen-Innenlage hergestellt worden sind. Die Säcke nach der Erfindung, haben noch den zusätzlichen Vorteil, dass sie die Verunreinigung des Sackinneren durch Holzfaserteilchen, Staub, Schmutz und andere Fremdstoffe verhindern, die eft auf der Innenseite eines Saekes mit einer Innenlage aus thermoplastischem Material vorhanden sind, die durch das Formen eines flachen Bogens kaschierten thermoplastischen Materials auf einer Schlauchziehmaschine hergestellt worden ist. Die Säcke nach der Erfindung sind besonders insofern vorteilhaft, dass die Papieraussenlagen restlos bedeckt sind. Sie können daher für die Verpackung von stark sauren oder alkalinen Stoffen, wie z.B. hochphosphathaltigen Kunstdüngern oder Ätznatronpellets verwendet werden. Die Säcke nach der Erfindung

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haben noch den weiteren Vorteil, dass sie auf den herkömmlichen Bodenlegern mit hoher Geschwindigkeit ohne Qualititseinbusse hergestellt werden können. Der Sack nach üer Erfindung hat auch den Vorteil, dass diese Unterlage aus Polyäthylen hergestellt werden kann, das nur an der Aussenoberflache behandelt worden ist, uiq es klebstoff aufnahmefähig zu machen. Dies ist darauf zurückzuführen, dass der Sack nach der Erfindung keine Klebverbindung der Innenoberfl.iche des thermoplastischen Schlauchmaterials mit sich selbst oder mit einer der Sackpapierlagen erfordert. Polglich ist keine Behandlung der Innenoberfläche des Kunststoffschlauchmaterials nötig, um sie für eine Klebverbindung mit einer anderen Oberfläche geeignet zu machen. Bisher ist es notwendig gewesen, die Hei^siegeltechnik zur Verbindung der Innenoberflächen eines nahtlosen Polyäthylenschlauchmaterials zu benutzen, da es unpraktisch ist, die Innenoberflächen eines nahtlosen Polyäthylenschlauches mit Koronaentladung zu behandeln, um die Oberfläche für Klebstoff aufnahmefähig zu machen. Wo es bei der Herstellung eines mehrwandigen Sackes erforderlich war, die Innenoberfläche eines thermoplastischen Materials mit sich selbst cder mit anderen Materialien mit Klebstoff zu verbinden, musste man eine flache Bahn des thermoplastischen Materials benutzen,_; das auf beiden Seiten mit Koronaentladung behandelt wurde, um seine Aufnahmefähigkeit für Klebstoffe zu fördern. Wie bereits vorher erwähnt, weist ein Sack für uen flf.che Bahnen aus thermoplastischem Material für die Ausbildung der Schlauch-

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innenlage mit Hilfe einer Längsnahtverbindung verwendet werden, in. dieser Längsnaht naturgemäss seinen schwachen Punkt auf.

Die Säcke nach der Erfindung haben eine gute Berstfestigkeit .und andere gute Eigenschaften. Sie las«en sich auf herkömmlichen Schlauchzieh- und Bodenlegemaschinen mit hohen.Geschwindigkeiten,, herstellen und erfordern keine Klebe- oder Heiss-'Siegelyefbindung der Innenl&ese ^mi^ sich selbst. Indem die Säcke eine durchgehende ,verunreinigungsfreie Innenoberfli.che des thermoplastischen Materials besitzen, eignen sie sich für die Verpackung von Stoffen, die ausserste Sauberkeit verlangen oder von Stoffen mit korrosiven Eigenschaften.

Die Innenlage des Sackes ist vorzugsweise aus vorgeformten*, schlauchförraigen thermoplastischem Material hergestellt. Die Innenlage und die zweite Lage haben im wesentlichen die gleiche Länge und weisen ursprünglich in der Querrichtung gerade rbgeschnittene Enden auf* Der Sack besitzt zumindest an einem Ende ein/sri Verschluss, der durch einen Kreuzfalz gebildet wird, Der Kreuzfalz schliesst zwei umgefaltete Eckeinschläge und zwei umgefalte-te Seitenklappen, die über den Eckeinschlägen liegen, in sich ein. Eine der Seiteniclappen weist auf der dritten Lage eine grössere LHn&e als die anaere Seitenklappe auf, so dass sie einen gestaffelten ■ [bodenverschluss zwischen den umgelegten Seitenklappen bildet. Der Bodenverschluss wird dadurch ausgeführt, dass die Seitenklappen miteinander und mit den Eckeinschlägen mit Klebstoff verbunden werden, ohne die Innen-'eberfläche der Innenlage mit sich selbst oder mit der Oberfläche

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- 8 der zweiten oder dritten Lage zu verkleben.

Die Herstellung des Sackes gern .ss Erfindung geht vorzugsweise von zumindest einer ersten und einer zweiten Bahn aus biegsamem flachem Bogenmaterial zusammen mit einem abgeflachten, vorgeformten Schlauch aus biegsamem thermoplastischem Material aus. Die erste Jahn und der abgeflachte vorgeformte Schlauch aus •thermoplastischem Material werden gesondert in der Querrichtung in einer geraden Linie in gleichm'lssig über die Länge verteilten Abstanden perforiert, die die Länge des Sackes bestimmen. Die zweite Bahn wird getsondert in Querrichtung in einer stufenförmigen Linie perforiert, um eine Sacklänge abzugeben, deren Mindestlänge gleich der durch die Perforation in der ersten Bahn und in dem vorgeformten Schlauch bestimmten Sacklänge ist. Daraufhin wird Klebstoff beiderseits einer Linie aufgetragen, die im wesentlichen parallel zu der Perforationslinie in der ersten und zweiten Bahn ist. Der vorgeformte Schlauch wird so darüber gelegt, dass sich seine Perforationslinien mit den Perforationslinien auf der ersten Bahn und zumindest einem Teil der Perforationslinien auf der zweiten Bahn decken. Die Bahnen weraen dfjan um den vorgeformten Schlauch gefaltet. Die Schlauchstücke werden längs den in ihnen.vorgesehenen Perforationslinien abgetrennt. Ein Kreuzfalz wird zumindest an einem Ende-des Schiauch Stückes geformt, um. die Eckeinschläge und Seitenklapnen abzugeben. Anschliessend wird Klebstoff auf die Eckeinschläge und Seitenklappen so aufgetragen, dass nach dem Umfalten der Seitenklappen diese miteinander und mit den

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Eckeinschlägen verbunden werden, ohne dass die Innenfläche.des vorgeformten Schlauches mit sich selbst oder mit der Oberfläche der ersten oder zweiten Lage des Sackes verklebt wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eier Beschreibung der beigefügten Zeichnungen erläutert»

Pig. 1 zeigt eine scheinet is ehe Seitenansicht einer Ausführungsform des Mehrla.genschlraichapparates zur Durchführung des Vorganges der Formung der Schlauchstücke, aus denen die Mehrlagensiicke mit geklebtem» gestaffeltem Boden nach der Erfindung hergestellt werden.

Pig, 2 zeigt eine Draufsicht der auf der ersten Papierbahn aufgelegten, vorgeformten schlauchform!gen thermoplastischen Innenlage, die die Perforationslinien und die Reihen der Leimpunkte zeigt.

Pig. 2A zeigt eine Draufsicht 4er zweiten Papierlage, die die Perforationslinien und die Reihen der iieimpunkte zeigt.

Pig.· 2B zeigt eine Draufsicht der dritten Papierbahn, die die Perforationslinien und die Reihen der Leimpunkte zeigt.

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht eines Schlauchstückes nach der Erfindung, wie es auf dem Apparat nach Pig. 1 hergestellt wird.

Pig. 5A Draufsicht des in Pig. 5 gezeigten Schiauchstückea auf der durch gestrichelte Umrisse die Faltlinien gezeigt sind, längs welcher der ivreuzfalz des Sackbodens auf einer herkömmlichen Bodenlegemaschine geformt wird.

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Fig. 3B Ähnliche Draufsicht wie in Fig. 3A, die die längs der Faltlinien gefalteten Sackböden zur Formung des Kreuzfalzes an beiden Enuen des Sackes zeigt.

Fig. 3C Draufsicht des fertigen Sackes, hergestellt durch Umlegen der in Fig. 3B gezeigten Seitenklappen des Sackes und durch deren Verkleben in der in Fig. 5B gezeigten Weise.

Der Schläuchziehapparat oder die "Schlauchmaschine" in Fig. 1 allgemein mit der Zahl 10 bezeichnet, kann irgendeine der zahlreichen vorhandenen handelsüblichen Standardmodelle von Schlauchmaschinen sein. Sie ist mit einer Rolle 11 mit dem vorgeformten Schlauch aus thermoplastischem Material ausgestattet, von v/elcher die innere schlauchförinige Innenlage 12 des Sackes abgezogen wird. Die Innenla^e 12 ist vorzugsweise ein nahtlocer kunststoffschlauch, aber sie kann auch durch Lingsheissversiegeln einer flachen Kunststoffbahn zu der vorgeformten Innenschlauchlage hergestellt werden. Von einer zweiten Rolle 13 wird das Material für die zweite Bahn bezogen, die die zweite Lage H des Sackes bildet. Die dritte Rolle 15 liefert das Material für die dritte Beihn, die die dritte lage 16 bildet. Von der vierten Rolle 17 wird das Material für die vierte Bahn geliefert, die zur Bildung der vierten Lfiye 18 des Mehrlagensackes dient. Jede der Rollen 11, 13, 15 und 17 ist auf einem Rollenständer (nicht gezeigt) gelagert, wie sie auf den Schlauchmaschinen gewöhnlich benutzt werden. Jede Bahn läuft unter der Abnehmerrolle 19 und anschliessend durch die Kanten- "

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ausrichtrollen 20-20. Die Länge des thermoplastischen Schlaüchraaterials, aus dem die Innenlage 12 hergestellt wird, läuft . oben in-das Perforationsgestell 21 ein, und wird beim Durchlaufen der Stützrolle 22 durch das rotierende Messer 23 in bestimmten Längenabständen in der Querrichtung perforiert. Die zweite, dritte und vierte Bahn 14, 16 und 18 laufen über die Stützrollen 22a, 22b und 22e und werden durch die rotierenden Messer 23a, 23b und 23c in der Querrichtung perforiert. Anschliessend tritt die zvoite, dritte und vierte Bahn, "14, 16 und t8, in dns Punktleiinerge stell 25 ein, in welchem die Punktleimpaiftragsvorriehtungen, sllventein mit der Zphl 26 bezeichnet, eine Querreihe von Klebstoff punkten beiderseits der Eerforationslinie auftragen, die in den Bahnen durch die Messer 23a., 23b und 23c angebracht worden sind. Die innere Schlauchlage aus thermoplastischem Material 12 erh.ilt keine Klebstoff punkte an ihrer Ausaenoberflache. Die Bahnen 14, 16 und 18 sowie die Innenschlauchlage aus thermoi)lastischem Material 12 gelangen anschliessend in das Kopfgestell 27 und laufen über den einzelnen Kopfrollen 28. Die einzelnen Hüllenstoffe werden dann übereinander gelebt und durch die Nahtklebevorrichtung 29 geführt, wo aede der Hüllenstofflagen 14, 16 und 18 entweder auf der rechten oder auf der linken Kante mit einem Klebstofflängsstreifen versehen v/ird. Die übereinander ^t;legten L^₄*en laufen dann unter der Rolle 30 durch und die Papierlagen werden mit Hilfe von herkömmlichen Faltvorrichtungen und Rollen (nicht gezeigt)um di-e vorgfcformte therraoj>lastische Innen-

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schlauchlage herumgefaltet. Eine Keine von Formrollen 31» von welchen nur eine gezeigt 1st, falten die überlappten Lagen lose um die abgeflachte Innenlage herum zusammen. Zwei Plrittleisten (nicht gezeigt) formen die P;..pierlagen endgültig um die abgeflachte Innenlage herum. Zwei Plattrollen 52-32 pressen die Papierlagen zu einem abgeflachten Schlauch zusammen, ehe sie in den Griff der oberen -Zugrollt; 33 und der unteren Zugrolle 34 gelangen. Die konzentrisch .angeordneten Schläuche werden dann von den Abrißrollen 35-35 erfasst, deren Umfang grosser ist als der der oberen und unteren Zugrollen 33-34, wodurch der lange Schlauch l'ings der in jeder der Bahnen Eingebrachten Perforationslinien in einzelne Sacklängen getrennt wird, die im allgemeinen mit 36 bezeichnet sind, wie in Fig. 3 zu sehen ist.

Vie Fig. 2 zeigt, ist die zweite Maxerialbahn 14 durch die Perforationslinien 37 in einzelne Sp.ckläügen aufgeteilt, die in gleichen Abständen qu«r zu der Län-e der Bahn 14 angebracht sind. Die schlauchföraiige Innenl* ge aus thermoplastischem Material 12 ist ebenfalls darch Perfort-itionslinien 38 perforiert, die in ihren Abständen denen der Pt: rf orationslinien 37 - 37 entsprechen, die die Bahn 14 in Schlauchlängen aufteilen. Die Bahn der zweiten Lage H und die thermoplastische Innenlage 12 sind also von gleicher Lange und jede ist mit einer geraden querlaufenden Perforotionslinie an den Enden versehen, die das Zertrennen der Bahn 14 und aer Innenlage 12 in einzelne Sacklängen 36 ermöglichen, wie in Fig. 3 gezeigt.

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Beiderseits der Perforationsliriie 37 wird in der zweiten Bahn je eine Keine von Klebstoffpunkten 39 aufgetragen, durch welche die zweite Lage 14 mit der Ausaenoberflache der thermoplastischen Innenla^e 12 an beiden Seiten vorklebt wird. Die Klebstoffpunktreihen 39 sind zwar nur beiderseits der linken Perforationslinie 37 gezeigt, es versteht sich aber, dass die rechte Perforationslinie 37 ebenfalls mit einer solchen Klebstoffpunktreihe versehen ist.

Vie Pig. 2A zeigt, ist die dritte Materialbahn 16 mit in best iiiiMten LVingenabstanden angebrachten Perforationslinien 40-40 versehen, die diese Bahn in einzelne Sackl ngen unterteilen. Die Perforationslinie 40 ist keine gerade Querlinie,wie es die Perforationslinien 37 in der Bahn 14 sind. Die Perfora-> tionsiinie 40 ersti-eckt sich z.-ar über die ganze Breite der Bahn 14, aber Teile dieser Linie sind gegenüber den übrigen Teilen versetzt. Somit werden die Seitenklappenteile und die kanten- oder Kndklappenteile an jedem Ende der Sacklänge gebildet, die für die geklebte, gestaffelte Ausbildung des Saekbodens notwendig sind, Zv/ei Paare von in Abständen angebrachten Längseinschnitten 43-43 und 43a-43a verbinden die einzelnen versetzten Teile der Perforationslinie 40. Der zwischen den Längseinschnitten 43a-43a liegende Teil der linken Perforationslinie 40 befindet sich links von der gestrichelten Linie 37a und begrenzt den nach aussen vorspringenden Teil der Seitenklappe 41 in der dritten Lage 16. Die Linie 37a zeigt die Lage der Linie 37 in der Bahn 14, wenn diese über die

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Bahn 16 gelegt wird. Der zwischen den Einschnitten 43a-43 an den beiden Seitenklappenteilen 41 liegende Teil der linken Perforationslinie 40 grenzt die End- oder EckenklapnenteiIe 42-42 der Bahn 16 ab. Dieser Teil der Perforationslinie 40 stimmt mit der Linie 37a überein, so dass die Endklappenteile 42 de.r Bahn 16 die gleiche Länge aufweisen wie die Bahn 14. Me jeweils zwischen den Einschnitten 43 und der Kante der Bahn 16 liegende Teil der linken Perforationslinie 40 begrenzen den nach innen versetzten Seitenabschnitt 41a, der die gleiche Lange besitzt wie der Teil der Linie 40 sswischen den Einschnitten 43a-43a* wenn die Bahn zu einem Schlauch gefaltet und längsweise verbunden wird..

Die rechte Perforationslinie 40 hat die gleiche Form und die gleichen Abmessungen wie die linke. Die Längseinsehnitto 43 und 43a verbinden die versetzten Teile der Perforationslinie 40. Die zwischen den Einschnitten 43 und den entsprechenden Seitenkanten der Bahn 16 liegenden Teile der auf der rechten Seite der Bahn 16 befindlichen Linie 40 grenzen den nach aussen vorspringenden Seitenklappenteil 41b ab, wenn diese durch das Palten der Bahn 16 zu einem Schlauch miteinander verbunden werden. Der zwischen den Einschnitten 43a-43a befindliche Teil der Linie 40 liegt links der Linie 37a und begrenzt den nach innen versetzten Seitenabschnitt 41c. Der Seitenabschnitt 41c hat die gleiche Länge wie der Abschnitt 41b zwischen den Einschnitten 42-43» wenn die Bahn 16 in einen Schlauch gefaltet

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\ind IKngsweise verbunden wird. Der zwischen den-Einschnitten 43a-43 au beiden Seiten der nach innen v\^jr setzten Seitenr.b- " schnitte 41 liegende ,Taxi der rechten Perforationslinie 40 markiert die Eckeneinschlagteile 42-42, die die gleiche Konfiguration aufweisen, wie die Eckeneinschlagteile an deal linken Ende der Bahn 16. "'..■■■

In Fig. 2B ist die vierte Materialbahn 18 durch die Perforationslinie 45 in der Form einer Hei hu von versetzten"'" Linien-' strecken pt:rforiti*t, durch die die Seixenklappenteile 46 und 46b gebildet werden. An beiden Bmlen di-s S'.cktss sind Endklappenteile 47-47 vorgesehen, dio sich mit der Linie 37a 'decken, so dass sH'itiiciitV Pi.fiierlRL.i-n 14, 16 und 18 unu dt-.r Kunststoffschlauch 12, Seitenklivppenteilu gleicher LHngd besitzen■".' In der vitti-rten Bahn 1β sind die L^iigst-iinschnitte 4fa 'eingeordnet,. an die sich die versetzten Strecken d«r Perforationslinie 45 anschliössen. An der linken und rechten Seite der B^iin 16 bt.-finden sich nach innen verset^tu Absclinitte 46a und 46c, die in ihrer»Tiefe der Höhe uer gegenüberliegenden Seitenklappen 46b und 46 entsprechen. Die in Fig. 2A und 2B eingezeichneten gestrichelten Linien 49-49 zeigen die L^e der thermoplastischen schlauchform! gen Innenlage 12, \<enn die Bahnen 14, 16 und 18 übereinander gelegt und um die thermoplastische Innenlage 12 gefaltet sind.

Wie in Bezug auf Fig. 1 bereits ausgeführt, werden die schlauchförmige Kunststoffinnenlage 12, die ζ -cite Maxerialbahn 14,

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die dritte Mat er i nib ahn 16 und die vierte Materialbahn 18 übereinander gelegt und um den thermoplastischen Schlauch 12 gefaltet, so dass sie in der Längsrichtung eine kontinuierliche Gruppe von miteinander verbundenen Schlauchstücken bilden. Die miteinander verbundenen Schlauchstücke -'.'erden durch die Trennrullen 35-35 abgetrennt, gestapelt und zu der Bodenlegemaschine transportiert. Bevor es in die Bodenle^einaschine eingelegt wird, hat (iüs allgemein mit der Zahl 36 bezeichnete Schlauchstück die in Fig. 3 gezeigte Perm. I)?:s Schlauchstück enthältdie thermoplastik ehe Inneninge 1?., die nicht zu sehen ist, da die zweite Materialise 14 gerade abgeschnittene Enden hat und im wesentlichen die gleiche Länge wie die Lage 12 besitzt, so dass sie die -gerade abgeschnittenen Enuen der thurmopla-stischen Lage 12 verdeckt. Es ist ein MerKHKil des Sr ckes nach der Erfindung, dass die zweite Mr.teriallr ge 14 weder mit einem nach innen versetzten Teil noch einoa-- St-itenk-Uppenteii an seinen Enden versehen ist, wio- dies bei der dritten Materialise 16 und der vierten Materiallage 16 der P?,ll ist. Urs linke Ende der dritten Lage 16 der Schlfvuchlänge 36 hr.t an der unteren Wand des Sackes einen vorspringenden oeitenklappenteil 41 und auf der oberen Wpjid des Sackes eine ergänzende nach innen versetzte Fläche -41c. Das linke Ende- der vierten La_oe 18 hat einen vorspringenden Seitenklappenteil in der unteren Wand des Se.ckes und eine ergänzende nach innen versetzte Fläche 46a in der oberen W-.nd des Sackes. Auf dem rechten Enue des Schlauchstückes befindet sich eine ähnliche Anordnung von nach innen

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versetzten Seitenklappenteilen, die das umgekehrte Bild der. Anordnung auf dem linken Ende des Schlauchstückes 36 ist. Die "beiden Langseinschnittpaart; 45-43 in der Lage 16 und die beiden Längseinschnittpaar 4Ü-48 in der Lage 18 liegen nun übereinander, da ja die Sackbahn zu einem Schlauch zusammengefaltet ist,

Die in Fig. 5A eingezeichneten gestrichelten Querlinien 50 in der Mähe der beiden Enden des Schlauchstückes sind die Faltlinien, längs welcher die Seitenklappenteile des Sackes beim Formen des Kreuzfalzes umgefpltet wurden. Die diagonalen FaIt-■ linien 51 auf jeder Seite des Sackes bedeuten die Linien, l-'ngs welcher die Eckeneinschl-ige beim Formen des Kreuzfalzes gefalzt werden.

Die Sapk.enden befinden sieh nach dem Ausbilden des Kreuzfalzes auf dem Sack in der L-ge, wie sie in Fig. 3B gezeigt ist. Die ub^reinandergeltigten Einschnittlinien 43 und 4& (wie sie in F4g. 3 zij. sehen sind) machen es möglich, dass die Seitenklappentpile der Bahnen an den Aussenseitenkanten der Seitenklappenteile eier Bahnen vorbei nach innen umgelegt werden können. Auf 44^e Seitenklappenteile 4-1 U^d 46 der zweiten L^-ge 16 bzw* der cLvitxen Lagt? 18 wird Klebstoff aufgetragen. Au.aserdem wird Klebstoff 52 auch auf die Eckflache 53 in jeder Ecke der umgelegten E:ckeinschL.Hge der einzelnen Lagen aufgetragen. Die thermoplastische schliiuehförmiige Innenlage 12 ist mit Hilfe vqn.Klebstoff'punkten 38 mit der zweiten Materiallage H ver-

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klebt und überdeckt somit den Teil der zweiten Lage 16, der in dem offenen rechteckigen Teil des Kreuzfalzes in Pig. 3B zu sehen ist. Ein Klebstoffstreifen 54 auf der obersten Endklappe erstreckt sich zwischen zwei voneinander getrennten, mit Klebstoff versehenen Flachen 53-53. Dr-s Sackventil, allgemein mit 55 bezeichnet j wird an eine der Bodenklappen mittels dieses Klebstoffstreifens 54 befestigt. Das Ventil ist aus einem kurzen Stück schlauchfÖrmigen Kunststoff 56 und einem kleinen rechteckigen Stück Papier 57 hergestellt, das an der oberen Seite des Schlauches 56 angeklebt ist.

Die rechte Seite des Seitenklappenteiles ci^s Sackes 36 wird l.:ings der Linie 56 ₁ parallel zu der Kante einer Seite des Ventils 55 nach innen umgeschlagen, wodurch die nach innen versetzten Seitenflächen 41a und 46a nach oben gewendet werden. Wenn die rechte nach innen versetzte ]?läehe des ^reuzfalzes längs der Linie 56 gefaltet ist, sq ragt ein Teil des gerade abgeschnittenen unteren Bodens der Innenlage 12 und eine gleiphe Länge d&b benachbarten Bpdenteiles der zweiten Lage 16. über die Linie 59 hinaus, die durch die, anstossenden Innenstirnseiteri der abgeflachten Innenlage 12 gebildet wird. Die mit Klebstoff gestrichene Fl-iche 53 im oberen Teil der rechten Klappe des Sackbodene wird dann mit dem auf der oberen Oberfläche des Ventils befindlichen Papier 57 und die andere mit Klebstoff gestrichene fläche 53 iia unteren Teil der rechten Klappe mit einer dreieckigen Fläche der unteren Endklappe 42 verbunden. Anschliessend wird die linke Seitenklappe des Kreuzfalzes 3-ängs der Linie 58 umgebogen* wodurch die Seiten-

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klappe 41 auf dem nach innen versetzten Seitenteil 41a und die Seitenklappe 46 auf dem nach innen versetzten Seitenteil 46a der entsprechenden Lagen zu liefen kommen. Die gerade abgeschnittenen, übereinst inunenden Kanten der Innenlage 12. und der zweiten Lage 16 überlappen ein wenig die entsprechenden Kirnten der rechten Seitenklappe. Es wird jedoch keine Klebverbindung · zwischen dem schmalen Streifen der Kunststoffinnenlage 12 und der anstossenden oberen PlHehe der zweiten-Lage 16 hergestellt. Die Überlappung soll gewährleisten, dass die lnnenoberf l^vche' des Sackes durch die iüunststoffiwnenla^.e bedeckt ist und dass im wesentlichen keine der Papierlagcn dem Inhalt des gefüllten Sackes direkt ausgesetzt ist. Der linke Boden des Sackes ist also an allen sich berührenden Flächen mit Klebstoff verbunden mit Ausnahme der Innenstossfliehen des Ventils 55. Es versteht sich, dr.ss der rechte Sackboden auf ähnliche v/eise verschlossen wird, nur mit dem unterschied, dass in diesem Boden kein Ventil vorgesehen ist. Der fertige Sack ist in Fig. 3C gezeigt.' . -

Es wurden Säcke nach der Erfindung für die Verpackung von 50 lbs (22,68 kg) Dreifach-Superphosphat-Kunstdünger (0-46-0) hergestellt. Die S icke wurden mit drei Lagen aus 50-Pfund braunem Kraftpapier und einer Innenlr.je aus nahtlosem ^Dolyäthylenschlauch niedriger Dichte mit einer V/pjiddicke von 1,5 mils (0,0254 mm) hergestellt» Das ^chlauchstück nach Abb. 3 hr.tte eine Länge von 26 1/2 inch (66,31 cm) und eine Breite von

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15 inch (38,10 cm). Die Seitenklappe 46 war 1 3/4 inch (4,445 cm) breit und 9 inch (22,86 cm) lang, die Seitenklappe 41 war

1 inch (2,54 cm) breit und 8 inch (20,32 cm) lang, die nach innen versetzten Flächen 46a und 41a entsprachen in ihren Abmessungen denen der Klappen 46 bzw. 41. Die Einschnitte 48-48 waren 2 1/2 inch (6,35 cm) lang, die Einschnitte 43-43 waren

2 1/4 inch (5,715α cm) lang. Die Faltlinien 50 auf Abb. 3A war 5 1/2 inch (13 »97 cm) von dem Ende des Schlauchstückes (gemessen von der Kante der Endklappe 42) entfernt und die Diagonallinie 51 war 8· inch (20,32 cm) lang, gemessen von der Kante der Lagen 12 und 14. Dies ergab einen Rreuzfalz, in dem die rechte Seitenklappe (wie in Fig. 3B gezeigt) auf der Linie 58 umgefaltet wurde, die sich 3 inch (7,62. cm) vohden;-! übereinstimmenden Kanten der Lagen 12 und 14 befand. -Wenn die· ?■ Klappe längs dieser Linie umgefaltet wurde, überlapx;.te -sie die-Mittellinie 59 um 1/4 inch (0,635 cm). Me linke Klappe war nach dem Umfalten längs der Linie 58 4 1/2 inch (11,43 cm) : lang, so dass die Polyäthylen-Innenlage die Lsige 16 (d.h, -in - ■■ der versetzten Fläche 41a) um 3/4 inch (1,9o5 cm) überlappte.

Bei Verwendung des Verfahrens nach der Erfindung ist.es'mög- ; lieh, die Mehrlagensäcke nach der 'Erfindung/mitmeiner /Geschwindigkeit bis zu 150 Stück pro- Minute auf der Schlauch- ■. ziehmaschine herzustellen. Die Herstellung von Mehrlagensäcken, die durch Längsnahtverbindung von kunststoffbeschichtetem oder kaschiertem Papier mittels Heissiegelung oder Ver- , klebung gefertigt werden, kommt an die Herstellungsgeschwindigkeit der Säcke nach der Erfindung nicht heran. Darüber ¹ - 2t -

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hinaus können die Schlauchstüeke zu fertigen Säcken auf herkömmlichen Bodenlegemaschinen je nach den Abmessungen der Schlauchstüeke mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 70 bis 120 Stück pr· Minute zu fertigen Säcken verarbeitet werden. Dies ist die gleiche Herstellungsgeschwindigkeit, wie sie bei der Fertigung von Mehrlagensäcken ohne Kunststoffinnenlage erreicht werden kann. Wenn die Enden des Sackes heissversiegelt werden müssen, liegen die Produktionsziffern wesentlich niedriger. Eine Ausführungsform der Vorrichtung und des Verfahrens zum Heissitigeln der Sackenden mit thermoplastischer Innenlage ist im US-Patent 3,199,767 beschrieben.

Die Säcke nach der Erfindung besitzen eine gute Berstfestigkeit und eine viel niedrigere v/asserdampf-durchlässigkeit als ein nicht gefütterter Mehrlajsönsack. 3)ie Wasserdampf durchlässigkeit des Sackes nach der Erfindung kommt in der Tat der eines Sackes nahe, der eine Kunststoffinnenlage mit heissver-Vsiegelten Enden besitzt.

Es versteht sich, dass das Verfahren und das Erzeugnis nach der Erfindung weitgehend iüodifiziürt werden kann, ohne von dem Grundgedanken der Erfindung abzuweichen. Während hier beispielsweise Polyäthylen als das thermoplastische Innenlagenmaterial angegeben ist, so können aber auch andere Kunststoffe, wie Polypropylen, Polyvinylchlorid, Saran, Zellglas u.a. verwendet werden. Obwohl hier Papier als das Material für die Herstellung der übrigen Sacklagen angeführt ist, so versteht

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es sich, dass auch ein anderes Material verwendet werden kann. Es können beispielsweise zusätzliche La&en aus Kunststoff benutzt werden. Während der dargestellte Sack drei Papierlagen besitzt, ist es klar, dass dtr Sack auch mit zv/ei oder mehr Papierlagen ausgeführt werden kann. Andere Modifikationen werden die Fachleute auf dem.Gebiet der Sackherstellung selbst ausfindig machen können.

Die hier angeführte Beschreibung des spezifischen Verfahrens und Sackes dient nur zur Erläuterung, sie soll jedoch nicht als Begrenzung des Umfanges der nachfolgenden Ansprüche betrachtet werden.

j Patentansprüche τ

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BAD

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Claims (6)

1. Patentansprüche:

   T.T" 'Mehrlagensack mit einer schlauchförmigen Innenlage aus thermoplastischem Material und mindestens zwei diese umgebenden ausseren Schichten aus Papier oder, dergleichen Material, wobei mindestens der Boden durch Nach-Innen-Schlagen der Ecken der den Sack bildenden flachgelegter Schlauchlänge und anschliessendes Aufeinanderlegen und Verkleben der so gebildeten Seitenklappen zu einem Kreuzboden geformt ist» und wobei die Überlappungsbereiche der Seitenklappen' der aus seren Schichten gegeneinander fortlaufend versetzt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenlage und die innerste äussere Lage in jeder der beiden Seitenklappen zumindest im nicht von den Eckeinschlägen bedeckten Bereich die gleiche Länge haben und dass die eine Seiten-, klappe der innersten äusseren Lage zwischen die Seitenklappen der Innenlage· ragt.
2. 2. Mehrlagensack nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenlage an ihrem freien Rand mit dem freien Rand der innersten äusseren Lage verklebt ist.
3. 3. Mehrlagensack nach Anspruch 1 cder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenlage und die inneretft äussere Lage der den Sack bildenden Schlauchlänge die gleiche über dem ganzen Umfang konstante Länge haben.
4. 4. Mehrlagensack nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ränder der Innenlage und der innersten äusseren Lage gerade verlaufen. - 24· - *

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5. 5. Mehrlagensack rfach einem der Ansprüche 1 "bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenlage ein nahtloses Schlauchstiick ist.
6. 6. .Mehrlagensack nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in ein Ende des Sackes ein an sich "bekanntes Füllventil eingesetzt ist.

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